DE69424109T2

DE69424109T2 - Video system

Info

Publication number: DE69424109T2
Application number: DE69424109T
Authority: DE
Inventors: Tomishige Taguchi
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-09-20
Filing date: 1994-09-19
Publication date: 2000-10-12
Anticipated expiration: 2014-09-20
Also published as: EP1686802A3; DE69434779D1; EP0971537B1; US20040150725A1; EP0971537A3; DE69424109D1; DE69434779T2; US6665006B1; EP1686802A2; EP0644694A1; US7298400B2; EP0971537A2; EP0644694B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Videosystem für Videotelefone und Videokonferenzen unter Verwendung von Videokameras und dergleichen.The present invention relates to a video system for video telephones and video conferences using video cameras and the like.

Parallel zu der Entwicklung von Mikroprozessoren, die Hochgeschwindigkeits-Rechenvorgänge ausführen können, können Personalrechner (PC), Arbeitsplatzrechner (workstations) und dergleichen für Multimediainformation eine große Menge an Bildinformation und Toninformation in Echtzeit verarbeiten. Genauer gesagt, Personalrechner (PC) und Arbeitsplatzrechner (workstations) können eine Einrichtung verwirklichen, die ein Vollfarben-Bewegtbildsignal, ein Tonsignal und dergleichen von einer CD-ROM ausliest, diese Signale in Verbindung miteinander wiedergibt, eine Videokonferenz- oder Videotelefonfunktion zum hauptsächlichen Erreichen einer Konferenz, wie etwa ein Treffen, ausführt, indem ein Bewegtbildsignal und ein Tonsignal von einer Videokamera in Digitalsignale umgewandelt werden, und verdichtete Digitalsignale über eine Übertragungsleitung zu einer Gegenstelle überträgt.In parallel with the development of microprocessors capable of high-speed arithmetic, personal computers (PCs), workstations and the like for multimedia information can process a large amount of image information and sound information in real time. More specifically, personal computers (PCs) and workstations can realize a device that reads out a full-color moving image signal, a sound signal and the like from a CD-ROM, reproduces these signals in conjunction with each other, performs a video conference or video telephone function for mainly achieving a conference such as a meeting by converting a moving image signal and a sound signal from a video camera into digital signals, and transmits condensed digital signals to a counterpart via a transmission line.

Bei der Videotelefon- oder Videokonferenzfunktion unter Verwendung eines Personalrechners oder eines Arbeitsplatzrechners wird eine Videokamera auf oder in der Nähe eines Monitors angeordnet. In jüngster Zeit ist ein System, das die Videokamera in Übereinstimmung mit Befehlen von dem Personal- oder Arbeitsplatzrechner durch einen einfachen Vorgang steuern kann, entwickelt worden. Telekonferenzsysteme unter Verwendung von ferngesteuerten Kameras sind zum Beispiel aus EP-A-0 523 617, US-A-4 516 156 oder EP-A-0 400 668 bekannt.In the video telephone or video conference function using a personal computer or a workstation, a video camera is placed on or near a monitor. Recently, a system that can control the video camera in accordance with commands from the personal computer or workstation by a simple operation has been developed. Teleconferencing systems using remotely controlled cameras are known, for example, from EP-A-0 523 617, US-A-4 516 156 or EP-A-0 400 668.

Wenn jedoch die Videotelefon- oder Videokonferenzfunktion unter Verwendung einer Kombination aus einem Personal- oder Arbeitsplatzrechner mit einer Videokamera verwirklicht wird, müssen verschiedene Einrichtungstreiber-Softwareprogramme vorbereitet und entsprechend den Sensorgrößen und Funktionen von Videokameras ausgewählt verwendet werden, was für einen Bediener zu Unannehmlichkeiten führt. Um einen Photographierbereich in einer Richtung oder eine Zoom-Steuerung der Kamera zu erfassen, muß der Bereich durch Betreiben der Kamera zu der Grenze der Richtung oder der Zoomsteuerung bestätigt werden, und ein mühevoller Vorgang zum Anzeigen eines geforderten Bildes auf einem Monitor ist erforderlich, was zu einer schwachen Funktionalität führt. Weiterhin gilt bei der Videokonferenz- oder Videotelefonfunktion, da die Richtung und ein Zoomen der Kamera durch die Gegenstellenseite gesteuert werden kann, daß ein Bild einschließlich Inhalten, die einer dritten Partei nicht zu offenbaren sind, unabsichtlich zu der Gegenstelle übertragen wird, um somit ein Problem hinsichtlich dem Schutz der Privatsphäre zu erzeugen.However, if the video phone or video conference function is implemented using a combination of a personal or workstation computer with a video camera, various device driver software programs are prepared and used selectively according to the sensor sizes and functions of video cameras, resulting in inconvenience to an operator. In order to capture a photographing area in a direction or zoom control of the camera, the area must be confirmed by operating the camera to the limit of the direction or zoom control, and a laborious operation for displaying a required image on a monitor is required, resulting in poor functionality. Furthermore, in the video conference or video phone function, since the direction and zoom of the camera can be controlled by the remote party, an image including contents not to be disclosed to a third party is inadvertently transmitted to the remote party, thus creating a problem in terms of privacy protection.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Videosystem zu bilden, das die vorstehend erwähnten Probleme lösen kann und leicht zu verwenden ist.It is an object of the present invention to provide a video system which can solve the above-mentioned problems and is easy to use.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Videosystem mit einer hohen Funktionsfähigkeit zu bilden.It is a further object of the present invention to provide a video system with high functionality.

Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Videosystem zu bilden, das ein gefordertes Bild erhalten kann.It is still another object of the present invention to provide a video system that can obtain a required image.

Die Aufgabe wird durch ein Videosystem nach Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche beziehen sich auf ihre bevorzugten Ausführungsbeispiele.The object is achieved by a video system according to claim 1. The dependent claims relate to their preferred embodiments.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments with reference to the drawing. They show:

Fig. 1 ein Blockschaltbild mit der Anordnung der gesamten Steuereinrichtung für eine Bildeingabeeinrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;Fig. 1 is a block diagram showing the arrangement of the entire control device for an image input device according to the first embodiment of the present invention;

Fig. 2 ein Blockschaltbild mit der Anordnung einer Bildsynthetisierungsschaltung;Fig. 2 is a block diagram showing the arrangement of an image synthesizing circuit;

Fig. 3 ein schematisches Schaubild mit der Anordnung einer Videokamera;Fig. 3 is a schematic diagram showing the arrangement of a video camera;

Fig. 4 ein Schaubild mit einem Zustand, bei dem Videokameras mit der Steuereinrichtung verbunden sind;Fig. 4 is a diagram showing a state in which video cameras are connected to the control device;

Fig. 5 eine Ansicht mit einem Zustand, bei dem Bilder von Gegenständen durch die Videokamera aufgenommen und auf einem Monitor angezeigt werden;Fig. 5 is a view showing a state in which images of objects are captured by the video camera and displayed on a monitor;

Fig. 6A und 6B Ansichten mit der Positionsbeziehung zwischen Bewegtbildern auf einem Anzeigebild und Gegenständen;Figs. 6A and 6B are views showing the positional relationship between moving images on a display image and objects;

Fig. 7 eine Ansicht mit der Beziehung zwischen der Brennweite einer Linse und dem photographierbaren Sichtwinkel eines Ladungskopplungselementes (CCD);Fig. 7 is a view showing the relationship between the focal length of a lens and the photographable angle of view of a charge coupled device (CCD);

Fig. 8 eine Tabelle mit Steuerbefehlen zum Steuern von verschiedenen Vorgängen;Fig. 8 a table with control commands for controlling various processes;

Fig. 9 eine Tabelle mit dem Zustandsformat der Videokamera;Fig. 9 is a table showing the status format of the video camera;

Fig. 10 eine Tabelle mit dem Funktionsinformationsformat der Videokamera;Fig. 10 is a table showing the function information format of the video camera;

Fig. 11 ein Flußdiagramm mit dem Steuerablauf des ersten Ausführungsbeispiels;Fig. 11 is a flow chart showing the control sequence of the first embodiment;

Fig. 12 ein Flußdiagramm mit dem Steuerablauf des ersten Ausführungsbeispiels;Fig. 12 is a flow chart showing the control sequence of the first embodiment;

Fig. 13 ein Flußdiagramm mit dem Steuerablauf des ersten Ausführungsbeispiels;Fig. 13 is a flow chart showing the control sequence of the first embodiment;

Fig. 14 ein Blockschaltbild mit der Anordnung einer Bildsynthetisierungsschaltung als das zweite Ausführungsbeispiel einer Steuereinrichtung für eine Videokamera gemäß der vorliegenden Erfindung;Fig. 14 is a block diagram showing the arrangement of an image synthesizing circuit as the second embodiment of a control device for a video camera according to the present invention;

Fig. 15 eine Tabelle mit einem Beispiel von Daten, die bei einer Festbild-Speichereinheit der Bildsynthetisierungsschaltung gespeichert sind;Fig. 15 is a table showing an example of data stored in a still image storage unit of the image synthesizing circuit;

Fig. 16 eine Ansicht mit einem Zustand, bei dem sowohl ein Festbild als auch ein Bewegtbild auf einem Anzeigebild angezeigt sind;Fig. 16 is a view showing a state in which both a still image and a moving image are displayed on a display image;

Fig. 17A und 17B Ansichten mit der Positionsbeziehung zwischen einer Anzeige auf einem Bewegtbildbereich und Gegenständen zu dieser Zeit;Figs. 17A and 17B are views showing the positional relationship between a display on a moving image area and objects at that time;

Fig. 18A und 18B Ansichten mit einer Anzeige auf dem Bewegtbildbereich und der Richtung der Videokamera zu dieser Zeit;Figs. 18A and 18B are views showing a display on the moving image area and the direction of the video camera at that time;

Fig. 19A und 19B Ansichten mit einer Anzeige auf dem Bewegtbildbereich und der Richtung der Videokamera nach Vollendung einer Richtungssteuerung der Videokamera;Figs. 19A and 19B are views showing a display on the moving image area and the direction of the video camera after completion of a direction control of the video camera;

Fig. 20 ein Flußdiagramm mit dem Steuerablauf des zweiten Ausführungsbeispiels;Fig. 20 is a flow chart showing the control sequence of the second embodiment;

Fig. 21 ein Flußdiagramm mit dem Steuerablauf des zweiten Ausführungsbeispiels;Fig. 21 is a flow chart showing the control sequence of the second embodiment;

Fig. 22 ein Flußdiagramm mit dem Steuerablauf des zweiten Ausführungsbeispiels;Fig. 22 is a flow chart showing the control sequence of the second embodiment;

Fig. 23 ein Flußdiagramm mit dem Steuerablauf des zweiten Ausführungsbeispiels;Fig. 23 is a flow chart showing the control sequence of the second embodiment;

Fig. 24 ein Blockschaltbild mit der Anordnung einer Steuereinrichtung für eine Videokamera gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;Fig. 24 is a block diagram showing the arrangement of a control device for a video camera according to the third embodiment of the present invention;

Fig. 25 eine Ansicht mit einem Zustand, bei dem sowohl ein Festbild als auch ein Bewegtbild auf einem Anzeigebild bei dem dritten Ausführungsbeispiel angezeigt werden;Fig. 25 is a view showing a state where both a still image and a moving image are displayed on a display image in the third embodiment;

Fig. 26 ein Blockschaltbild mit der Anordnung gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;Fig. 26 is a block diagram showing the arrangement according to the fourth embodiment of the present invention;

Fig. 27 eine Ansicht zum Veranschaulichen einer Videokonferenz;Fig. 27 is a view illustrating a video conference;

Fig. 28 eine Ansicht mit einem Monitorbildschirm während der Videokonferenz;Fig. 28 a view with a monitor screen during the video conference;

Fig. 29 eine perspektivische Ansicht mit Schwenk- und Neigetreibsystemen;Fig. 29 is a perspective view showing pan and tilt drive systems;

Fig. 30 einen Grundriß zum Erläutern einer Schwenkbewegung;Fig. 30 is a plan view for explaining a pivoting movement;

Fig. 31 einen Grundriß zum Erläutern einer Schwenkbewegung;Fig. 31 is a plan view for explaining a pivoting movement;

Fig. 32 einen Grundriß zum Erläutern einer Schwenkbewegung;Fig. 32 is a plan view for explaining a pivoting movement;

Fig. 33 einen Grundriß zum Erläutern einer Schwenkbewegung;Fig. 33 is a plan view for explaining a pivoting movement;

Fig. 34 eine Seitenansicht zum Erläutern einer Neigebewegung;Fig. 34 is a side view for explaining a tilting movement;

Fig. 35 eine Ansicht mit einem Beispiel der gesamten Anzeige von allen Bildern innerhalb eines photographischen Bereichs;Fig. 35 is a view showing an example of the entire display of all images within a photographic area;

Fig. 36 ein Blockschaltbild mit der Schaltungsanordnung einer Bildspeichereinheit;Fig. 36 is a block diagram showing the circuit arrangement of an image storage unit;

Fig. 37 ein Flußdiagramm mit dem Vorgang des vierten Ausführungsbeispiels;Fig. 37 is a flow chart showing the operation of the fourth embodiment;

Fig. 38 ein Flußdiagramm mit dem Vorgang des vierten Ausführungsbeispiels;Fig. 38 is a flow chart showing the operation of the fourth embodiment;

Fig. 39 ein Flußdiagramm mit dem Vorgang des vierten Ausführungsbeispiels;Fig. 39 is a flow chart showing the operation of the fourth embodiment;

Fig. 40 ein Flußdiagramm mit dem Vorgang des vierten Ausführungsbeispiels;Fig. 40 is a flow chart showing the operation of the fourth embodiment;

Fig. 41 ein Flußdiagramm mit dem Vorgang des vierten Ausführungsbeispiels;Fig. 41 is a flow chart showing the operation of the fourth embodiment;

Fig. 42 ein Flußdiagramm mit dem Vorgang des vierten Ausführungsbeispiels:Fig. 42 is a flow chart showing the process of the fourth embodiment:

Fig. 43 eine Ansicht mit einem Beispiel zum Einstellen eines Photographierverbotsbildes;Fig. 43 is a view showing an example of setting a photography prohibition image;

Fig. 44 eine Ansicht mit der Beziehung zwischen der Brennweite einer Linse und dem Sichtwinkel;Fig. 44 is a view showing the relationship between the focal length of a lens and the angle of view;

Fig. 45 ein Blockschaltbild mit der Anordnung gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;Fig. 45 is a block diagram showing the arrangement according to the fifth embodiment of the present invention;

Fig. 46 ein Schaltbild einer Videobild-Überlagerungsschaltung mit einer Funktion einer Bildspeichereinrichtung;Fig. 46 is a circuit diagram of a video image superimposing circuit having a function of an image memory device;

Fig. 47 eine Ansicht mit einem Beispiel der gesamten Anzeige von Photographierbereichsbildern ohne Grenzen; undFig. 47 is a view showing an example of the entire display of photographing area images without boundaries; and

Fig. 48 eine Tabelle mit dem Übertragungsformat von Kamerasteuerbefehlen.Fig. 48 a table with the transmission format of camera control commands.

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild mit dem ersten Ausführungsbeispiel einer Steuereinrichtung für eine Videokamera, die bei einem Videosystem gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet wird, und eine Steuereinrichtung 1 besitzt die folgende Anordnung. Das heißt, eine Speichereinheit 2, die einen Nur- Lesespeicher (ROM) zum Speichern eines Steuerprogramms und dergleichen und einen Schreib-Lese-Speicher (RAM) zum vorübergehenden Speichern von verschiedenen Daten während eines Steuervorgangs umfaßt, eine direkte Speicherzugriffs(DMA)-Steuereinrichtung 3, eine Diskettensteuereinrichtung 5 zum Steuern einer Diskette 4, und eine Festplattensteuereinrichtung 7 zum Steuern einer Festplatte 6 sind über einen Adreß-/Datenbus 8 (nachfolgend als ein "Bus" bezeichnet) mit einer Zentraleinheit (CPU) 9 verbunden. Die Zentraleinrichtung (CPU) 9 ist über den Bus 8 mit einer Videosignalanzeigebild-Synthetisierungsschaltung 10 (nachfolgend als eine Bildsynthetisierungsschaltung bezeichnet) verbunden, und die Bildsynthetisierungsschaltung 10 ist mit einem Monitor 11 und einer Vielzahl von Videokameras 13 verbunden. Genauer gesagt, die Bildsynthetisierungsschaltung 10 führt auf der Grundlage eines Videosignals von jeder Videokamera 13 eine vorbestimmte Anzeigeverarbeitung aus und gibt das Videosignal zu dem Monitor 11 aus. Weiterhin ist die Zentraleinheit (CPU) 9 über den Bus 8 mit einer Schnittstellensteuereinrichtung 12 verbunden, und die Schnittstellensteuereinrichtung 12 ist mit der Vielzahl von Videokameras 13 verbunden. Diese Videokameras 13 und die Schnittstellensteuereinrichtung 12 können zwischen ihnen eine Zweirichtungsübertragung/-empfang von Steuerbefehlen durchführen. Genauer gesagt, die Schnittstellensteuereinrichtung 12 erzeugt ein Übertragungsanforderungssignal zum Anfordern einer Übertragung von zum Beispiel einer Funktionsinformation von jeder Videokamera 13. Auf der anderen Seite, die Videokameras 13 übertragen ansprechend auf das Übertragungsanforderungssignal Steuerbefehle, wie etwa eine Funktionsinformation, zu der Schnittstellensteuereinrichtung 12, und führen vorbestimmte Videosignale zu der Bildsynthetisierungsschaltung 10. Die Zentraleinheit (CPU) 9 ist über den Bus 8 mit einer Positionsspeichereinheit 14 und einer Maussteuereinrichtung 16 verbunden. Die Positionsspeichereinheit 14 speichert Positionsinformation von jeder Videokamera 13 entsprechend einem auf dem Monitor 11 angezeigten Bild. Die Maussteuereinrichtung 16 ist mit einer Zeige einrichtung, wie etwa eine Maus 15, verbunden und steuert ihren Betrieb.Fig. 1 is a block diagram showing the first embodiment of a control device for a video camera applied to a video system according to the present invention. and a control device 1 has the following arrangement. That is, a storage unit 2 comprising a read only memory (ROM) for storing a control program and the like and a random access memory (RAM) for temporarily storing various data during a control operation, a direct memory access (DMA) controller 3, a floppy disk controller 5 for controlling a floppy disk 4, and a hard disk controller 7 for controlling a hard disk 6 are connected to a central processing unit (CPU) 9 via an address/data bus 8 (hereinafter referred to as a "bus"). The central processing unit (CPU) 9 is connected to a video signal display image synthesizing circuit 10 (hereinafter referred to as an image synthesizing circuit) via the bus 8, and the image synthesizing circuit 10 is connected to a monitor 11 and a plurality of video cameras 13. More specifically, the image synthesizing circuit 10 performs predetermined display processing based on a video signal from each video camera 13 and outputs the video signal to the monitor 11. Further, the central processing unit (CPU) 9 is connected to an interface controller 12 via the bus 8, and the interface controller 12 is connected to the plurality of video cameras 13. These video cameras 13 and the interface controller 12 can perform bidirectional transmission/reception of control commands therebetween. More specifically, the interface controller 12 generates a transmission request signal for requesting transmission of, for example, function information from each video camera 13. On the other hand, the video cameras 13 transmit control commands such as function information to the interface controller 12 in response to the transmission request signal, and supply predetermined video signals to the image synthesizing circuit 10. The central processing unit (CPU) 9 is connected to a position storage unit 14 and a mouse controller 16 via the bus 8. The position storage unit 14 stores position information of each video camera 13 corresponding to an image displayed on the monitor 11. The mouse controller 16 is provided with a pointer device, such as a mouse 15, and controls its operation.

Die Bildsynthetisierungsschaltung 10 besitzt eine Anordnung, wie in Fig. 2 in Einzelheiten gezeigt. Eine Überlagerungssteuereinrichtung 17 ist über eine Datensignalleitung L0, eine Steuersignalleitung L1 und eine Positionsinformationsleitung L2 mit dem Bus 8 verbunden, um einen Bildsynthetisierungsvorgang auszuführen. Die Datensignalleitung L0 ist mit einem Puffer 18 verbunden und die Positionsinformationsleitung L2 ist mit einer Zeigepositions-Erkennungsschaltung 19 zum Erkennen der Zeigeposition auf einem Bild oder einem Bildschirm verbunden.The image synthesizing circuit 10 has an arrangement as shown in detail in Fig. 2. A superimposition controller 17 is connected to the bus 8 via a data signal line L0, a control signal line L1 and a position information line L2 to carry out an image synthesizing operation. The data signal line L0 is connected to a buffer 18 and the position information line L2 is connected to a pointing position detecting circuit 19 for detecting the pointing position on an image or a screen.

Die Datensignalleitung L0 und die Steuersignalleitung L1 sind mit einer Mauscursor-Erzeugungsschaltung 20 zum Erzeugen eines Mauscursors und mit einer Busschnittstelle 21 zum Ausführen einer Schnittstellenfunktion mit dem Bus 8 verbunden. Weiterhin sind die Mauscursor-Erzeugungsschaltung 20 und die Busschnittstelle 21 mit einer VGA(Video Graphics Array)-Anzeigesignal- Erzeugungsschaltung 22 zum Ausgeben eines VGA-Anzeigesignals verbunden, und die VGA-Anzeigesignal-Erzeugungsschaltung 22 ist mit einer Anzeigezeitgebungs-Erzeugungsschaltung 23 zum Einstellen einer Anzeigezeitgebung, einem DRAM (dynamischer Schreib- Lese-Speicher) 24, der Zeigepositions-Erkennungsschaltung 19 und mit der Überlagerungssteuereinrichtung 17 verbunden.The data signal line L0 and the control signal line L1 are connected to a mouse cursor generating circuit 20 for generating a mouse cursor and to a bus interface 21 for performing an interface function with the bus 8. Furthermore, the mouse cursor generating circuit 20 and the bus interface 21 are connected to a VGA (Video Graphics Array) display signal generating circuit 22 for outputting a VGA display signal, and the VGA display signal generating circuit 22 is connected to a display timing generating circuit 23 for setting a display timing, a DRAM (Dynamic Random Access Memory) 24, the pointing position detecting circuit 19, and the overlay controller 17.

Auf der anderen Seite, ein Analog-Digital(A/D)-Umwandler 25, der ein Videosignal von jeder Videokamera 13 empfängt, ist mit einem Digitalvideodecodierer 26 zum Decodieren des Videosignals verbunden. Der Digitalvideodecodierer 26 ist mit einer Spiegelbild- Umwandlungsschaltung 27 zum Ausführen einer Spiegelbildumwandlung verbunden. Die Spiegelbild-Umwandlungsschaltung 27 kehrt ein Videosignal horizontal um und zeigt auf dem Monitor 11 ein Bild an, als ob das Bild in einem Spiegel reflektiert wäre. Genauer gesagt, die Spiegelbild-Umwandlungsschaltung 27 schreibt ein eingegebenes Videosignal für eine Zeile beispielsweise in der eingegebenen Reihenfolge in einen Zeilenspeicher und liest die eine Zeile zuvor geschriebene Information in der umgekehrten Richtung zur Zeitgebung der nächsten Zeile aus. Dann wird ein laufend eingegebenes Signal unter der Ausleseadresse geschrieben, um somit eine Vollzeilen-Spiegelbildumkehr zu erreichen.On the other hand, an analog-digital (A/D) converter 25 which receives a video signal from each video camera 13 is connected to a digital video decoder 26 for decoding the video signal. The digital video decoder 26 is connected to a mirror image conversion circuit 27 for performing mirror image conversion. The mirror image conversion circuit 27 horizontally reverses a video signal and displays an image on the monitor 11 as if the image was reflected in a mirror. More specifically, the mirror image conversion circuit 27 writes an input video signal for one line, for example, in the input order into a line memory and reads the information written one line previously in the opposite direction to the timing of the next line. Then a currently input signal is written at the readout address to achieve a full-line mirror image reversal.

Die Spiegelbild-Umwandlungsschaltung 27 ist mit der Überlagerungssteuereinrichtung 17 verbunden. Die Überlagerungssteuereinrichtung 17 ist mit einem TTL(Transistor Transistor Logic)- Schaltkreis 28, der eine Logikverarbeitung eines Signals ausführt, direkt oder über einen Video-Schreib-Lese-Speicher (VRAM) 29 verbunden. Weiterhin ist der TTL-Schaltkreis 28 mit einem Digital-Analog(D/A)-Umwandler 30 verbunden.The mirror image conversion circuit 27 is connected to the superposition controller 17. The superposition controller 17 is connected to a TTL (Transistor Transistor Logic) circuit 28 which performs logic processing of a signal directly or via a video random access memory (VRAM) 29. Furthermore, the TTL circuit 28 is connected to a digital-to-analog (D/A) converter 30.

Der Analog-Digital(A/D)-Umwandler 25, der Digitalvideodecodierer 26, die Spiegelbild-Umwandlungsschaltung 27 und die Überlagerungssteuereinrichtung 17 sind mit einer PLL(Phase-locked loop, Phasenregelkreis)-Schaltung 31 verbunden und die VGA-Anzeigesignal-Erzeugungsschaltung 22 ist über eine Farbpalette 32 mit dem TTL-Schaltkreis 28 verbunden.The analog-to-digital (A/D) converter 25, the digital video decoder 26, the mirror image conversion circuit 27 and the superposition controller 17 are connected to a PLL (phase-locked loop) circuit 31, and the VGA display signal generating circuit 22 is connected to the TTL circuit 28 via a color palette 32.

Bei der Bildsynthetisierungsschaltung 10 wird ein von jeder Videokamera 13 eingegebenes Analogvideosignal über den Analog- Digital(A/D)-Umwandler 25 in ein Digitalsignal umgewandelt, und das Digitalsignal wird durch den Digitalvideodecodierer 26 decodiert, um somit RGB(Rot, Grün und Blau)-Signale zu erzeugen. Die RGB-Videosignale werden in die Spiegelbild-Umwandlungsschaltung 27 eingegeben und einer Spiegelbildumwandlung unterzogen. Danach werden die RGB-Signale in die Überlagerungssteuereinrichtung 17 eingegeben. Dann werden die RGB-Videosignale vorübergehend in dem Video-Schreib-Lese-Speicher (VRAM) 29 gespeichert und in Synchronisation mit der VGA-Anzeigesignal-Erzeugungsschaltung 22 ausgelesen. Die Auslese-RGB-Signale werden durch den TTL- Schaltkreis 28 mit einem VGA-Signal synthetisiert und die synthetisierten zusammengesetzten Signale werden durch den Digital- Analog(D/A)-Umwandler 30 in ein Analogsignal umgewandelt. Das umgewandelte Analogsignal wird als ein Videosignal zu dem Monitor 11 ausgegeben. Genauer gesagt, der Video-Schreib-Lese- Speicher (VRAM) 29 speichert konstant eingegebene Videosignale, und die Videosignale werden asynchron mit dem Speichervorgang, aber synchron mit der VGA-Anzeigesignal-Erzeugungsschaltung 22 ausgelesen.In the image synthesizing circuit 10, an analog video signal input from each video camera 13 is converted into a digital signal via the analog-digital (A/D) converter 25, and the digital signal is decoded by the digital video decoder 26 to thereby generate RGB (red, green and blue) signals. The RGB video signals are input to the mirror image conversion circuit 27 and subjected to mirror image conversion. Thereafter, the RGB signals are input to the superposition controller 17. Then, the RGB video signals are temporarily stored in the video random access memory (VRAM) 29 and read out in synchronization with the VGA display signal generation circuit 22. The readout RGB signals are synthesized with a VGA signal by the TTL circuit 28, and the synthesized composite signals are converted into an analog signal by the digital-to-analog (D/A) converter 30. The converted analog signal is output as a video signal to the monitor 11. More specifically, the video read/write Memory (VRAM) 29 constantly stores input video signals, and the video signals are read out asynchronously with the storage operation but synchronously with the VGA display signal generating circuit 22.

Fig. 3 ist ein schematisches Schaubild mit einer Treibeinrichtung und einer Schaltung für jede Videokamera 13. Jede Videokamera 13 umfaßt einen stationären Abschnitt 33 und einen beweglichen Abschnitt 34. Der bewegliche Abschnitt 34 ist bei dem stationären Abschnitt 33 angebracht, um in den Schwenk- und Neigerichtungen beweglich zu sein.Fig. 3 is a schematic diagram showing a driver and a circuit for each video camera 13. Each video camera 13 includes a stationary section 33 and a movable section 34. The movable section 34 is attached to the stationary section 33 to be movable in the pan and tilt directions.

Genauer gesagt, der stationäre Abschnitt 33 beinhaltet eine Treibeinrichtung zum Drehen der Videokamera 13 in den Schwenk- und Neigerichtungen, eine Steuerschaltung zum Steuern der Treibeinrichtung und eine Videoschaltung zum Ausgeben eines Videosignals.More specifically, the stationary portion 33 includes a driver for rotating the video camera 13 in the pan and tilt directions, a control circuit for controlling the driver, and a video circuit for outputting a video signal.

Die Treibeinrichtung umfaßt als Hauptkomponenten ein Schwenkzahnrad 39 zum Drehen des beweglichen Abschnitts 34 über eine Schwenkwelle 38 in der Schwenkrichtung (angezeigt durch einen Pfeil A in Fig. 3), einen Schwenksteuermotor 40 zum Übertragen der Antriebskraft auf das Schwenkzahnrad 39, ein Neigezahnrad 41 zum Drehen des beweglichen Abschnitts 34 in der Neigerichtung (angezeigt durch einen Pfeil B in Fig. 3) über eine Neigewelle (nicht gezeigt), und einen Neigesteuermotor 42 zum Übertragen der Antriebskraft auf das Neigezahnrad 41.The drive device includes, as main components, a swing gear 39 for rotating the movable portion 34 in the swing direction (indicated by an arrow A in Fig. 3) via a swing shaft 38, a swing control motor 40 for transmitting the driving force to the swing gear 39, a tilt gear 41 for rotating the movable portion 34 in the tilt direction (indicated by an arrow B in Fig. 3) via a tilt shaft (not shown), and a tilt control motor 42 for transmitting the driving force to the tilt gear 41.

Die Steuerschaltung umfaßt eine äußere Schnittstellenschaltung 43 zum Ausführen eines Schnittstellenvorgangs mit der Steuereinrichtung, eine Vorgangsverarbeitungseinheit 44 und einen Eingabe/Ausgabe(E/A)-Port 45 zum Führen von Steuersignalen zu dem Schwenksteuermotor 40 und dem Neigesteuermotor 42 gemäß dem Vorgangsergebnis der Vorgangsverarbeitungseinheit 44.The control circuit includes an external interface circuit 43 for performing an interface operation with the controller, an operation processing unit 44, and an input/output (I/O) port 45 for supplying control signals to the pan control motor 40 and the tilt control motor 42 according to the operation result of the operation processing unit 44.

Weiterhin umfaßt die Videoschaltung eine Verarbeitungsschaltung 46, um beispielsweise ein Ausgabesignal von dem beweglichen Ab schnitt 34 in ein Leuchtdichtesignal Y und ein Farbdifferenzsignal C zu trennen, und eine Videocodiererschaltung 47 zum Ausgeben eines vorbestimmten Videosignals.Furthermore, the video circuit comprises a processing circuit 46 for processing, for example, an output signal from the moving section 34 into a luminance signal Y and a color difference signal C, and a video encoder circuit 47 for outputting a predetermined video signal.

Auf der anderen Seite, der bewegliche Abschnitt 34 umfaßt eine Linse 48, eine Zoom-Linse 49, eine Zoom-Steuerschaltung 50 zum Steuern der Zoom-Linse 49, eine Irisblende 51, eine Irisblenden- Steuerschaltung 52 zum Steuern der Irisblende 51, eine Ladungskopplungseinrichtung (CCD) 53 zum Umwandeln eines optischen Bildes eines Gegenstandes in ein elektrisches Signal, und eine Ladungskopplungseinrichtungs(CCD)-Ausleseschaltung 54 zum Auslesen eines durch die Ladungskopplungseinrichtung (CCD) 53 umgewandelten elektrischen Signals und zum Übertragen des ausgelesenen Signals zu der Verarbeitungsschaltung 46.On the other hand, the movable portion 34 includes a lens 48, a zoom lens 49, a zoom control circuit 50 for controlling the zoom lens 49, an iris 51, an iris control circuit 52 for controlling the iris 51, a charge-coupled device (CCD) 53 for converting an optical image of an object into an electrical signal, and a charge-coupled device (CCD) readout circuit 54 for reading out an electrical signal converted by the charge-coupled device (CCD) 53 and transmitting the readout signal to the processing circuit 46.

Bei der Videokamera wird die Zoom-Position durch die Zoom- Steuerschaltung 50 gesetzt und die Irisblende wird durch die Irisblenden-Steuerschaltung 52 gesetzt. Ein optisches Bild eines Gegenstands wird über die Linse 48 und die Zoom-Linse 49 auf der Ladungskopplungseinrichtung (CCD) 53 erzeugt und photoelektrisch in ein Videosignal umgewandelt. Das Videosignal wird über die Verarbeitungsschaltung 46 und die Videocodiererschaltung 47 von einem Videoanschluß t1 ausgegeben. Ebenso wird ein Steuersignal von einem Steueranschluß t2 über die äußere Schnittstellenschaltung 43, die Vorgangsverarbeitungseinheit 44 und den E/A-Port 45 zu dem Schwenksteuermotor 40 und dem Neigesteuermotor 42 eingegeben, um in den Schwenk- und Neigerichtungen eine Drehungssteuerung zu erreichen.In the video camera, the zoom position is set by the zoom control circuit 50 and the iris is set by the iris control circuit 52. An optical image of a subject is formed on the charge coupled device (CCD) 53 via the lens 48 and the zoom lens 49 and is photoelectrically converted into a video signal. The video signal is output from a video terminal t1 via the processing circuit 46 and the video encoder circuit 47. Also, a control signal from a control terminal t2 is input to the pan control motor 40 and the tilt control motor 42 via the external interface circuit 43, the operation processing unit 44 and the I/O port 45 to achieve rotation control in the pan and tilt directions.

Fig. 4 zeigt einen Zustand, in dem verschiedene zu steuernde Videokameras 13a bis 13e mit der Steuereinrichtung 1 verbunden sind. In Fig. 4 sind verschiedene Videokameras 13a bis 13e mit verschiedenen Sensorgrößen und Bedienungsfunktionen über einen Schalter 55 mit der Steuereinrichtung 1 verbunden. Genauer gesagt, der Schalter 55 besitzt Anschlüsse 56a bis 56e und einer der Anschlüsse 56a bis 56e wird durch ein Schaltsteuersignal 57 von der Steuereinrichtung 1 ausgewählt. Eine der Videokameras 13a bis 13e, die mit dem ausgewählten Anschluß verbunden ist, tauscht über eine Signalleitung 57' mit der Steuereinrichtung 1 Signale aus.Fig. 4 shows a state in which various video cameras 13a to 13e to be controlled are connected to the control device 1. In Fig. 4, various video cameras 13a to 13e having different sensor sizes and operating functions are connected to the control device 1 via a switch 55. More specifically, the switch 55 has terminals 56a to 56e and one of the terminals 56a to 56e is selected by a switch control signal 57 from the control device 1. One of the video cameras 13a to 13e, which is connected to the selected connection, exchanges signals with the control device 1 via a signal line 57'.

Genauer gesagt, der Anschluß 56a ist mit einer Videokamera 13a, die einen Ein-Zoll-CCD-Sensor als eine Bildaufnahmeeinheit 58a umfaßt, verbunden und besitzt Schwenk- und Neigefunktionen, und der Anschluß 56b ist mit einer Videokamera 13b, die einen 2/3- Zoll-CCD-Sensor als eine Bildaufnahmeeinheit 58b umfaßt, verbunden und besitzt Schwenk- und Neigefunktionen. Der Anschluß 56c ist mit einer Videokamera 13c, die einen 1/2-Zoll-CCD-Sensor als eine Bildaufnahmeeinheit 58c umfaßt, verbunden und besitzt lediglich eine Schwenkfunktion, und der Anschluß 56d ist mit einer befestigten Kamera 13d mit getrenntem Kopf, die einen 1/3-Zoll- CCD-Sensor als eine Bildaufnahmeeinheit 58d umfaßt, verbunden. Weiterhin ist der Anschluß 56e mit einer Hochleistungsvideokamera 13e, die einen Ein-Zoll-CCD-Sensor als eine Bildaufnahmeeinheit 58e umfaßt, verbunden. Es ist zu beachten, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend erwähnten Videokameras 13, die mit den Anschlüssen 56a bis 56e verbunden sind, beschränkt ist, und Videokameras 13 mit beliebigen Sensorgrößen mit diesen Anschlüssen verbunden werden können.More specifically, the terminal 56a is connected to a video camera 13a, which includes a one-inch CCD sensor as an image pickup unit 58a, and has pan and tilt functions, and the terminal 56b is connected to a video camera 13b, which includes a 2/3-inch CCD sensor as an image pickup unit 58b, and has pan and tilt functions. The terminal 56c is connected to a video camera 13c, which includes a 1/2-inch CCD sensor as an image pickup unit 58c, and has only a pan function, and the terminal 56d is connected to a fixed head-separated camera 13d, which includes a 1/3-inch CCD sensor as an image pickup unit 58d. Furthermore, the terminal 56e is connected to a high-performance video camera 13e comprising a one-inch CCD sensor as an image pickup unit 58e. Note that the present invention is not limited to the above-mentioned video cameras 13 connected to the terminals 56a to 56e, and video cameras 13 having any sensor sizes can be connected to these terminals.

Fig. 5 zeigt einen Zustand, bei dem Gegenstandspersonen A, B und C durch die Videokamera 13 photographiert werden, und ihre Bilder auf einem Anzeigebild 59 angezeigt werden. Ein Irisblenden-Steuercursor 60, ein Schwenksteuercursor 61, ein Zoom- Steuercursor 62 und ein Neigesteuercursor 63 sind auf den oberen, unteren, linken bzw. rechten Positionen auf dem Anzeigebild 59 angeordnet. Durch Bestimmen des Irisblenden-Steuercursors 60 wird die Irisblenden-Steuerschaltung 52 getrieben, um die Helligkeit auf dem Anzeigebild 59 zu steuern. Wenn ein automatischer Irisblendenmodus gesetzt ist, werden Irisblendendaten, die in einer Zustandsinformation von der Videokamera 13 enthalten sind, empfangen, um den Irisblenden-Steuercursor 60 zu steuern. Auf der anderen Seite, durch Bestimmen des Zoom-Steuercursors 62 wird die Zoom-Linse 49 über die Zoom-Steuerschaltung 50 bewegt.Fig. 5 shows a state in which subjects A, B and C are photographed by the video camera 13 and their images are displayed on a display image 59. An iris control cursor 60, a pan control cursor 61, a zoom control cursor 62 and a tilt control cursor 63 are arranged at the upper, lower, left and right positions on the display image 59, respectively. By designating the iris control cursor 60, the iris control circuit 52 is driven to control the brightness on the display image 59. When an automatic iris mode is set, iris data included in state information from the video camera 13 is received to control the iris control cursor 60. On the other hand, by designating the zoom control cursor 62, the zoom lens 49 is moved via the zoom control circuit 50.

Ein Bediener M bedient die Maus 15, während er den Monitor 11 beobachtet, um eine Anzeigesteuerung von Gegenstandspersonen auf dem Anzeigebild 59 durchzuführen. Es ist zu beachten, daß ein Mauscursor 15a nach Bedienung der Maus 15 durch die Mauscursor- Erzeugungsschaltung 20 erzeugt wird.An operator M operates the mouse 15 while observing the monitor 11 to perform display control of subjects on the display image 59. Note that a mouse cursor 15a is generated by the mouse cursor generating circuit 20 after operating the mouse 15.

In Fig. 5 wird die Videokamera 13a bedient, um die Gegenstandsperson B bei der mittleren Position des Anzeigebildes 59 zur gegenwärtigen Zeit anzuzeigen. Zum Beispiel kann die Videokamera 13a ferngesteuert werden, um die Gegenstandsperson A bei der mittleren Position des Anzeigebildes anzuzeigen.In Fig. 5, the video camera 13a is operated to display the subject B at the center position of the display image 59 at the current time. For example, the video camera 13a may be remotely controlled to display the subject A at the center position of the display image.

Das Steuerverfahren wird nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 6A bis 7 beschrieben.The control method is described below with reference to Figs. 6A to 7.

Fig. 6A zeigt Gegenstandspersonen, die auf dem Anzeigebild 59 des Monitors 11 angezeigt sind. In Fig. 6A ist der Abstand zwischen den Gegenstandspersonen A und B auf dem Anzeigebild 59 l, und der horizontale Abstand des Anzeigebildes 59 ist L. Fig. 6B ist ein Grundriß eines photographischen Raumes. In Fig. 6B ist der Bewegtwinkel der Videokamera 13a, der zum Anzeigen der Gegenstandsperson A bei der mittleren Position des Anzeigebildes 59 erforderlich ist, Θ. Fig. 7 zeigt die Beziehung zwischen einer Brennweite f der Linse 48 und einem photographierbaren Sichtwinkel W der Ladungskopplungseinrichtung (CCD) 53. Es wird nun auf Fig. 7 verwiesen. Falls der horizontale wirksame Abstand der Ladungskopplungseinrichtung (CCD) 53 durch X dargestellt ist, sind ein Abstand Φ zwischen den Gegenstandspersonen A und B auf der Ladungskopplungseinrichtung (CCD) 53, der Bewegtwinkel Θ der Videokamera 13a und der Sichtwinkel W jeweils gegeben durch die folgenden Gleichungen (1) bis (3):Fig. 6A shows subjects displayed on the display image 59 of the monitor 11. In Fig. 6A, the distance between the subjects A and B on the display image 59 is l, and the horizontal distance of the display image 59 is L. Fig. 6B is a plan view of a photographing room. In Fig. 6B, the moving angle of the video camera 13a required to display the subject A at the center position of the display image 59 is θ. Fig. 7 shows the relationship between a focal length f of the lens 48 and a photographable viewing angle W of the charge-coupled device (CCD) 53. Referring now to Fig. 7, if the horizontal effective distance of the charge-coupled device (CCD) 53 is represented by X, a distance Φ and a horizontal distance Φ are shown. between the subjects A and B on the charge coupled device (CCD) 53, the moving angle Θ of the video camera 13a and the viewing angle W are given by the following equations (1) to (3), respectively:

Φ = X · 1/L (1)Φ = X · 1/L (1)

Θ = tan&supmin;¹ Φ (2)? = tan&supmin;¹ ? (2)

W = 2tan&supmin;¹ (X/2f) (3)W = 2tan⊃min;¹ (X/2f) (3)

Wie aus Gleichung (1) zu verstehen, ist der wirksame horizontale Abstand X der Ladungskopplungseinrichtung (CCD) 53 zum Berechnen des Bewegtwinkels Θ in der Schwenkrichtung erforderlich, und in ähnlicher Weise ist ein wirksamer vertikaler Abstand Y (nicht gezeigt) der Ladungskopplungseinrichtung (CCD) 53 zum Berechnen des Bewegtwinkels in der Neigerichtung erforderlich.As understood from equation (1), the effective horizontal distance X of the charge coupled device (CCD) 53 is required for calculating the moving angle θ in the panning direction, and similarly, an effective vertical distance Y (not shown) of the charge coupled device (CCD) 53 is required for calculating the moving angle in the tilting direction.

Wenn daher ein Bediener die Vielzahl von Videokameras 13a bis 13e mit Ladungskopplungseinrichtungen (CCDs) 53 mit verschiedenen Größen aufeinanderfolgend schaltet und eine der Videokameras 13 in die Targetgegenstandsrichtung richtet, kann die Steuereinrichtung 1 durch Erfassen der wirksamen horizontalen Abstände X und der wirksamen vertikalen Abstände Y der bei den Videokameras 13a bis 13e verwendeten Ladungskopplungseinrichtungen (CCDs) Treibbefehle zu dem Schwenksteuermotor 40 und dem Neigesteuermotor 42 erzeugen, um einen für eine der Videokameras 13a bis 13e als eine zu steuernde Einrichtung geeigneten Bewegtwinkel Θ zu setzen. Der Bediener M kann daher ungeachtet der Arten der Videokameras 13a bis 13e eine Bedienung leicht durchführen.Therefore, when an operator switches the plurality of video cameras 13a to 13e having charge-coupled devices (CCDs) 53 of different sizes in sequence and points one of the video cameras 13 in the target object direction, the controller 1 can, by detecting the effective horizontal distances X and the effective vertical distances Y of the charge-coupled devices (CCDs) used in the video cameras 13a to 13e, generate drive commands to the pan control motor 40 and the tilt control motor 42 to set a moving angle θ suitable for one of the video cameras 13a to 13e as a device to be controlled. The operator M can therefore easily perform an operation regardless of the types of the video cameras 13a to 13e.

Der Abstand l auf dem Anzeigebild 59 und der horizontale Abstand L des Anzeigebildes 59 werden in Übereinstimmung mit der Anzeigespeichermenge der VGA-Anzeigesignal-Erzeugungsschaltung 22 über den Bus 8 von der Überlagerungssteuereinrichtung 17 und der Zeigepositions-Erkennungsschaltung 19 (siehe Fig. 2) ausgelesen, und werden durch die Zentraleinheit (CPU) 9 der Steuereinrichtung 1 verwendet, um Gleichung (2) zu berechnen.The distance l on the display image 59 and the horizontal distance L of the display image 59 are read out in accordance with the display memory amount of the VGA display signal generating circuit 22 via the bus 8 from the overlay controller 17 and the pointing position detection circuit 19 (see Fig. 2), and are used by the central processing unit (CPU) 9 of the controller 1 to calculate equation (2).

Fig. 8 ist eine Tabelle mit einem Steuerbefehlssystem, das durch die Steuereinrichtung 1 zu jeder Videokamera 13 erzeugt wird. Die Tabelle besitzt Adressen, die mit zu steuernden Einrichtungen (die Videokameras 13a bis 13e) und den Arten von Bedienungsbefehlen (Fokuseinstellung, Irisblendeneinstellung, Zoom-Einstellung, Drehrichtungseinstellung, und dergleichen) verbunden sind, und jeder Steuerbefehl wird von der Schnittstellensteuereinrichtung 12 zu jeder Videokamera 13 übertragen. Es ist zu beachten, daß mit Schwenk- und Neigebewegungen verbundene Steuerbefehle unter Verwendung von Ux (X = 0 bis 6) gesteuert werden, wie aus in Fig. 8 gezeigten Bedienungsbefehlen ersichtlich ist.Fig. 8 is a table showing a control command system generated by the controller 1 to each video camera 13. The table has addresses associated with devices to be controlled (the video cameras 13a to 13e) and the types of operation commands (focus adjustment, iris adjustment, zoom adjustment, rotation direction adjustment, and the like), and each control command is transmitted from the interface controller 12 to each video camera 13. Note that control commands associated with panning and tilting movements Control commands can be controlled using Ux (X = 0 to 6), as can be seen from the operating commands shown in Fig. 8.

Fig. 9 ist eine Tabelle mit dem Zustandsformat jeder Videokamera 13. In einem Zustandscode wird einer aus M0, der "Bedienung beendet" anzeigt, und M1, der "nun Bedienung" anzeigt, gespeichert. Eine Zustandsinformation von jeder Videokamera wird von der äußeren Schnittstellenschaltung 43 von jeder Videokamera 13 in der Reihenfolge einer Kameraeinrichtungsnummer, eines Informationsartcodes (CA) und eines Zustandscodes zu der Schnittstellensteuereinrichtung 12 der Steuereinrichtung 1 aufeinanderfolgend übertragen.Fig. 9 is a table showing the state format of each video camera 13. In a state code, one of M0 indicating "operation completed" and M1 indicating "operation now" is stored. State information of each video camera is transmitted from the external interface circuit 43 of each video camera 13 in the order of a camera device number, an information type code (CA) and a state code to the interface controller 12 of the controller 1 in sequence.

Fig. 10 ist eine Tabelle mit dem Funktionsformat von jeder Videokamera 13. Funktionsinformation von jeder Videokamera 13 wird in der Reihenfolge einer Kameraeinrichtungsnummer, eines Informationsartcodes (CA), einer Sensorgröße, eines horizontalen Bewegungsbereichswinkels, eines vertikalen Bewegungsbereichswinkels und einer Videosignalform aufeinanderfolgend von ihrer äußeren Schnittstellenschaltung 43 zu der Schnittstellensteuereinrichtung 12 der Steuereinrichtung 1 übertragen, und der Bewegungswinkel Θ der Videokamera 13 wird auf der Grundlage der vorstehenden Gleichungen (1) bis (3) berechnet.Fig. 10 is a table showing the function format of each video camera 13. Function information of each video camera 13 is sequentially transmitted from its external interface circuit 43 to the interface controller 12 of the controller 1 in the order of a camera device number, an information type code (CA), a sensor size, a horizontal movement range angle, a vertical movement range angle, and a video waveform, and the movement angle θ of the video camera 13 is calculated based on the above equations (1) to (3).

Der Steuerablauf der Steuereinrichtung dieses Ausführungsbeispiels wird nachfolgend mit Bezug auf die Flußdiagramme in den Fig. 11 bis 13 und Fig. 4 in Einzelheiten beschrieben.The control procedure of the control device of this embodiment will be described in detail below with reference to the flow charts in Figs. 11 to 13 and Fig. 4.

Die Energieversorgungsschalter der Videokameras 13a bis 13e und die Steuereinrichtung 1 werden eingeschaltet, um ein Steuersoftwareprogramm zu starten (Schritt S1). Ein Zähler m des Schalters 55 wird auf Eins gesetzt, und eine Auswahlnummer n der Eingabevideokamera wird auf Eins gesetzt (Schritt S2). Wenn der Zähler m des Schalters 55 auf Eins gesetzt wird, dient der Anschluß 56a als eine Video- und Betriebssteuerleitung; wenn der Zähler m des Schalters 55 auf Zwei gesetzt ist, dient der Anschluß 56b als eine Video- und Betriebssteuerleitung; wenn der Zähler m des Schalters 55 auf Drei gesetzt ist, dient der Anschluß 56c als eine Video- und Betriebssteuerleitung; und das gleiche gilt für weitere Anschlüsse. Auf der anderen Seite, wenn die Auswahlnummer n der Videokamera auf Eins gesetzt ist, wird die Videokamera 13a eine zu steuernde Einrichtung; wenn die Auswahlnummer n der Videokamera auf Zwei gesetzt ist, wird die Videokamera 13b eine zu steuernde Einrichtung; wenn die Auswahlnummer n der Videokamera auf Drei gesetzt ist, wird die Videokamera 13c eine zu steuernde Einrichtung; und das gleiche gilt für weitere Videokameras.The power switches of the video cameras 13a to 13e and the controller 1 are turned on to start a control software program (step S1). A counter m of the switch 55 is set to one, and a selection number n of the input video camera is set to one (step S2). When the counter m of the switch 55 is set to one, the terminal 56a serves as a video and operation control line; when the counter m of the switch 55 is set to two, the terminal 56b serves as a video and operation control line; when the counter m of the switch 55 is set to three, the terminal 56c serves as a video and operation control line; and the same applies to other terminals. On the other hand, when the selection number n of the video camera is set to one, the video camera 13a becomes a device to be controlled; when the selection number n of the video camera is set to two, the video camera 13b becomes a device to be controlled; when the selection number n of the video camera is set to three, the video camera 13c becomes a device to be controlled; and the same applies to other video cameras.

In Schritt S3 wird der Schalter 55 mit der Video- und Betriebssteuerleitung m der Videokamera n verbunden.In step S3, the switch 55 is connected to the video and operation control line m of the video camera n.

Ein Initialisierungsbefehl (I0) wird über die äußere Schnittstellenschaltung 43 (Fig. 3) der Videokamera 13 zugeführt, um die Richtung der Videokamera so zu setzen, daß der Schwenkwinkel und der Neigewinkel gleich Null sind (Schritt S4). Es ist zu beachten, daß Klappschalter (nicht gezeigt) jeweils an den Positionen entsprechend den Schwenk- und Neigewinkeln gleich Null, einer maximalen Schwenkbewegungsposition und einer maximalen Neigebewegungsposition angebracht sind. Wenn der Schwenksteuermotor 40 und der Neigesteuermotor 42 getrieben werden und diese Klappschalter eingeschaltet sind, erkennt die Vorgangsverarbeitungseinheit 44 eine Absolutposition. Der Schwenksteuermotor 40 und der Neigesteuermotor 42 werden von dieser erkannten Position aus getrieben, um den beweglichen Abschnitt 34 bei einer Initialposition zu setzen.An initialization command (I0) is supplied to the video camera 13 via the external interface circuit 43 (Fig. 3) to set the direction of the video camera so that the pan angle and the tilt angle are zero (step S4). Note that flip switches (not shown) are respectively installed at the positions corresponding to the pan and tilt angles being zero, a maximum pan movement position and a maximum tilt movement position. When the pan control motor 40 and the tilt control motor 42 are driven and these flip switches are turned on, the operation processing unit 44 detects an absolute position. The pan control motor 40 and the tilt control motor 42 are driven from this detected position to set the movable section 34 at an initial position.

Die Steuereinrichtung 1 führt über die äußere Schnittstellenschaltung 43 einen Zustandssignal-Rückbefehl (T0) zu der Videokamera 13 (Schritt S5), und überprüft in Schritt S6, ob eine Initialisierung vollendet ist. Wenn eine Initialisierung nicht vollendet ist, überträgt die Videokamera 13 einen Zustandscode M1, der "nun Bedienung" anzeigt, zu der Steuereinrichtung 1, und die Steuereinrichtung 1 wird in einen Bereitschaftszustand ge setzt. Wenn eine Initialisierung vollendet ist, rücküberträgt die Videokamera 13 einen Bedienungsende-Zustandscode M0 zu der Steuereinrichtung 1, und der Ablauf geht weiter zu Schritt S7. Zu diesem Zeitpunkt veranlaßt die Steuereinrichtung 1 den Monitor 11, ein Kamerasichtikon der Videokamera 13a anzuzeigen, um einen Bediener darüber zu informieren, daß die Videokamera 13a bedienbar ist.The control device 1 sends a status signal return command (T0) to the video camera 13 via the external interface circuit 43 (step S5), and checks whether initialization is completed in step S6. If initialization is not completed, the video camera 13 transmits a status code M1 indicating "operation now" to the control device 1, and the control device 1 is put into a standby state. When initialization is completed, the video camera 13 returns an operation end status code M0 to the controller 1, and the flow advances to step S7. At this time, the controller 1 causes the monitor 11 to display a camera view icon of the video camera 13a to inform an operator that the video camera 13a is operable.

In Schritt S7 wird ein Kamerafunktions-Anforderungsbefehl (T1) von der Schnittstellensteuereinrichtung 12 zu der Videokamera 13a geführt. Es wird dann überprüft, ob Kamerafunktionsinformation zu der Steuereinrichtung 1 übertragen ist. Wenn die Kamerafunktionsinformation noch nicht übertragen ist, wartet die Steuereinrichtung 1 eine vorbestimmte Zeitperiode, bis die Information übertragen ist (Schritt S8). Diese Wartezeit wird durch einen Zeitgeber (Timer) gezählt, und wenn die vorstehend erwähnte Funktionsinformation (siehe Fig. 10) während des Zählvorgangs des Zeitgebers (Timer) übertragen wird, geht der Ablauf weiter zu Schritt S9 in Fig. 12, um die empfangene Funktionsinformation in der Speichereinheit 2 bei der Steuereinrichtung 1 zu speichern. Weiterhin wird ein Sichtikon entsprechend der Funktion der Videokamera 13a auf dem Monitor 11 angezeigt.In step S7, a camera function request command (T1) is supplied from the interface controller 12 to the video camera 13a. It is then checked whether camera function information is transmitted to the controller 1. If the camera function information is not yet transmitted, the controller 1 waits a predetermined period of time until the information is transmitted (step S8). This waiting time is counted by a timer, and if the above-mentioned function information (see Fig. 10) is transmitted during the counting operation of the timer, the flow advances to step S9 in Fig. 12 to store the received function information in the storage unit 2 in the controller 1. Furthermore, a view icon corresponding to the function of the video camera 13a is displayed on the monitor 11.

Der Ablauf geht dann weiter zu Schritt S10, um den Zähler m des Schalters 55 und die Auswahlnummer n der Videokamera um Eins zu inkrementieren, um den Schalter 55 zu schalten, und es wird überprüft, ob die Funktionen aller Videokameras gelesen sind (Schritt S11).The flow then advances to step S10 to increment the counter m of the switch 55 and the selection number n of the video camera by one to switch the switch 55, and it is checked whether the functions of all the video cameras are read (step S11).

Falls die Funktionen aller Kameras noch nicht gelesen sind, kehrt der Ablauf zu Schritt S3 zurück, um die Verarbeitung in Schritten S3 bis S10 zu wiederholen; andernfalls wird überprüft, ob das Sichtikon der Videokamera 13a durch die Maus 15 doppelgeklickt ist (Schritt S12). Falls Schritt S12 NEIN ergibt, geht der Ablauf weiter zu Schritt S15 (Fig. 13); andernfalls wird ein Befehl zum Anzeigen eines Videobildes auf dem Anzeigebild 59 über den Bus 8 zu der Überlagerungssteuereinrichtung 17 geführt (Schritt S13), um dadurch auf dem Anzeigebild 59 ein Bild anzuzeigen (Schritt S14).If the functions of all cameras are not yet read, the flow returns to step S3 to repeat the processing in steps S3 to S10; otherwise, it is checked whether the view icon of the video camera 13a is double-clicked by the mouse 15 (step S12). If step S12 is NO, the flow advances to step S15 (Fig. 13); otherwise, a command to display a video image on the display screen 59 is supplied to the overlay controller 17 via the bus 8. (Step S13) to thereby display an image on the display image 59 (Step S14).

Die Auslesevorgänge der Funktionsinformation können für die verbleibenden Videokameras 13b bis 13e in ähnlicher Weise ausgeführt werden. Auf der anderen Seite, falls der Empfangszeitgeber der Zustandsinformation und der Funktionsinformation in Schritt S8 einen Zeitabschaltzustand (time-out) erreicht, wird bestimmt, daß die entsprechende Videokamera keinen beweglichen Abschnitt besitzt. Genauer gesagt, eine Videokamera, die einen Zeitabschaltzustand veranlaßt, besitzt weder die Schwenkfunktion noch die Neigefunktion.The reading operations of the function information can be carried out for the remaining video cameras 13b to 13e in a similar manner. On the other hand, if the reception timer of the state information and the function information reaches a time-out state in step S8, it is determined that the corresponding video camera has no movable portion. More specifically, a video camera causing a time-out state has neither the panning function nor the tilting function.

In Schritt S15 wird überprüft, ob der Schwenksteuercursor 61 bestimmt ist. Falls Schritt S15 NEIN ergibt, geht der Ablauf weiter zu Schritt S17; andernfalls wird der Bewegungswinkel Θ in der Schwenkrichtung der Videokamera 13a in Übereinstimmung mit der Absolutposition des Schwenksteuercursors 61 berechnet und ein absoluter Bewegungswinkel wird unter Verwendung einer U5+- Erweiterung von der Schnittstellensteuereinrichtung 12 zu der Videokamera 13 geführt, um den Winkel zu ändern (Schritt S16). Danach springt der Ablauf zu Schritt S23.In step S15, it is checked whether the pan control cursor 61 is designated. If NO in step S15, the flow proceeds to step S17; otherwise, the movement angle θ in the panning direction of the video camera 13a is calculated in accordance with the absolute position of the pan control cursor 61, and an absolute movement angle is supplied from the interface controller 12 to the video camera 13 using a U5+ extension to change the angle (step S16). Thereafter, the flow jumps to step S23.

In Schritt S17 wird in ähnlicher Weise überprüft, ob der Neigesteuercursor 63 bestimmt ist. Falls Schritt S17 NEIN ergibt, geht der Ablauf weiter zu Schritt S19; andernfalls wird der Bewegungswinkel Θ in der Neigerichtung der Videokamera 13a in Übereinstimmung mit der Absolutposition des Neigesteuercursors 63 berechnet, und ein absoluter Bewegungswinkel wird unter Verwendung einer U6+-Erweiterung von der Schnittstellensteuereinrichtung 12 zu der Videokamera 13a geführt, um den Winkel zu ändern (Schritt S18). Danach springt der Ablauf zu Schritt S23.In step S17, it is similarly checked whether the tilt control cursor 63 is designated. If NO in step S17, the flow advances to step S19; otherwise, the movement angle θ in the tilt direction of the video camera 13a is calculated in accordance with the absolute position of the tilt control cursor 63, and an absolute movement angle is supplied from the interface controller 12 to the video camera 13a using a U6+ extension to change the angle (step S18). Thereafter, the flow advances to step S23.

In Schritt S19 wird in ähnlicher Weise überprüft, ob der Irisblenden-Steuercursor 60 bestimmt ist. Falls Schritt S19 NEIN ergibt, geht der Ablauf weiter zu Schritt S21; andernfalls wird der Irisblendenbetrag der Videokamera 13a in Übereinstimmung mit der Absolutposition des Irisblenden-Steuercursors 60 berechnet, und ein absoluter Irisblendenwert wird unter Verwendung einer E5+-Erweiterung von der Schnittstellensteuereinrichtung 12 zu der Videokamera 13a geführt (Schritt S20). Danach springt der Ablauf zu Schritt S23. Genauer gesagt, die vollständig offene Position der Irisblende entspricht der am weitesten links befindlichen Position des Cursors. Die vollständige Schließposition der Irisblende entspricht der am weitesten rechts befindlichen Position des Cursors und eine Irisblenden-Zwischenposition wird in Übereinstimmung mit jeder verschiedenen Cursorposition proportional zugeordnet.In step S19, it is similarly checked whether the iris control cursor 60 is designated. If NO in step S19, the flow advances to step S21; otherwise, the iris control amount of the video camera 13a is adjusted in accordance with the absolute position of the iris control cursor 60 is calculated, and an absolute iris value is supplied from the interface controller 12 to the video camera 13a using an E5+ extension (step S20). Thereafter, the flow jumps to step S23. More specifically, the fully open position of the iris corresponds to the leftmost position of the cursor. The fully closed position of the iris corresponds to the rightmost position of the cursor, and an intermediate iris position is proportionally assigned in accordance with each different cursor position.

In Schritt S21 wird in ähnlicher Weise überprüft, ob der Zoom- Steuercursor 62 bestimmt ist. Falls Schritt S21 NEIN ergibt, kehrt der Ablauf zu Schritt S12 zurück; andernfalls wird der Zoom-Betrag der Videokamera 13a in Übereinstimmung mit der Absolutposition des Zoom-Steuercursors 62 berechnet, und ein absoluter Zoom-Wert wird unter Verwendung einer Z5+-Erweiterung von der Schnittstellensteuereinrichtung 12 zu der Videokamera 13a geführt (Schritt S22). Danach springt der Ablauf zu Schritt S23. Genauer gesagt, das Intervall zwischen maximalen und minimalen Zoom-Positionen wird in Übereinstimmung mit verschiedenen Positionen des Zoom-Steuercursors 62 wie bei der Steuerung des Irisblenden-Steuercursors 60 proportional zugeordnet.In step S21, it is similarly checked whether the zoom control cursor 62 is designated. If NO in step S21, the flow returns to step S12; otherwise, the zoom amount of the video camera 13a is calculated in accordance with the absolute position of the zoom control cursor 62, and an absolute zoom value is supplied from the interface controller 12 to the video camera 13a using a Z5+ extension (step S22). Thereafter, the flow jumps to step S23. More specifically, the interval between maximum and minimum zoom positions is proportionally assigned in accordance with various positions of the zoom control cursor 62 as in the control of the iris control cursor 60.

In Schritt S23 wird ein Zustandssignal-Rückanforderungsbefehl (T0) von der Schnittstellensteuereinrichtung 12 zu der Videokamera 13a übertragen, um den Ausführungszustand des vorstehend erwähnten Kamerabedienungs-Steuerbefehls zu überprüfen. Und es wird dann überprüft, ob ein Zustandssignal, das eine Vollendung einer Ausführung des Befehls anzeigt, zurückgegeben wird (Schritt S24). Genauer gesagt, die Steuerung wartet auf eine Eingabe eines Zustandssignals, das eine Vollendung einer Ausführung des Befehls von der Videokamera anzeigt, und wenn eine Ausführung des Befehls vollendet ist, kehrt der Ablauf zu Schritt S11 zurück, um die Verarbeitung fortzusetzen. Durch Umschalten des Schalters 55 wird der vorstehend erwähnte Vorgang für die verbleibenden Videokameras 13b bis 13e in ähnlicher Weise ausgeführt.In step S23, a status signal return request command (T0) is transmitted from the interface controller 12 to the video camera 13a to check the execution state of the above-mentioned camera operation control command. And it is then checked whether a status signal indicating completion of execution of the command is returned (step S24). More specifically, the controller waits for an input of a status signal indicating completion of execution of the command from the video camera, and when execution of the command is completed, the flow returns to step S11 to continue the processing. By switching the switch 55, the above-mentioned operation for the The remaining video cameras 13b to 13e are carried out in a similar manner.

Nachdem die Energieversorgungsschalter der Videokameras 13a bis 13e eingeschaltet sind, wird auf diese Weise die Funktionsinformation, wie etwa die Größe der Ladungskopplungseinrichtung (CCD) 53, der bewegliche Schwenk-/Neigebereich und dergleichen, von jeder der Videokameras 13a bis 13e zu der Steuereinrichtung geführt, und die Vorgänge der Vielzahl von Videokameras 13a bis 13e können in Übereinstimmung mit der Funktionsinformation gesteuert werden. Aus diesem Grund kann eine Mensch-Maschine- Schnittstelle entsprechend den Funktionen der Videokameras 13 gebildet werden. Genauer gesagt, wenn die Videokameras 13a bis 13e verschiedene Funktionsinformation besitzen, braucht der Bediener M kein Einrichtungstreiber-Softwareprogramm in Übereinstimmung mit den Videokameras 13a bis 13e schalten, um eine Steuerung auszuführen, um somit eine Anwendung zu erleichtern. Die Belastung auf den Bediener wird verringert und der Bediener kann durch eine einfache Bedienung die photographischen Vorgänge von verschiedenen Videokameras genau und wirkungsvoll steuern, während er das Anzeigebild 59 auf dem Monitor 11 beobachtet.In this way, after the power supply switches of the video cameras 13a to 13e are turned on, the function information such as the size of the charge coupled device (CCD) 53, the movable pan/tilt range and the like from each of the video cameras 13a to 13e is supplied to the control device, and the operations of the plurality of video cameras 13a to 13e can be controlled in accordance with the function information. For this reason, a man-machine interface can be formed in accordance with the functions of the video cameras 13. More specifically, when the video cameras 13a to 13e have different function information, the operator M does not need to switch a device driver software program in accordance with the video cameras 13a to 13e to perform control, thus facilitating application. The burden on the operator is reduced and the operator can precisely and effectively control the photographic operations of various video cameras through simple operation while observing the display image 59 on the monitor 11.

Fig. 14 ist ein Blockschaltbild mit einer Bildsynthetisierungsschaltung 10 als dem zweiten Ausführungsbeispiel einer Steuereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. In Fig. 14 bezeichnen die gleichen Bezugszeichen die gleichen Teile wie in Fig. 2 und eine genaue Beschreibung darüber wird weggelassen. In Fig. 14 ist eine Festbild-Speichereinheit 64 zum Speichern eines Videosignals, das von jeder der Videokameras 13a bis 13e als ein Festbild ausgegeben wird, hinzugefügt. Genauer gesagt, die Festbild-Speichereinheit 64 ist mit dem Analog-Digital(A/D)- Umwandler 25, dem Digitalvideodecodierer 26, der PLL-Schaltung 31, der Spiegelbild-Umwandlungsschaltung 27, der Überlagerungssteuereinrichtung 17 und dem TTL-Schalter 28 verbunden. Die Speichereinheit 64 empfängt ein von jeder der Videokameras 13a bis 13e ausgegebenes Videosignal und empfängt ebenso ein Steuersignal von jeder Videokamera 13 über die Schnittstellensteuer einrichtung 12, den Bus 8 und die Überlagerungssteuereinrichtung 17. Genauer gesagt, wie in Fig. 15 gezeigt, die Festbild- Speichereinheit 64 speichert aufeinanderfolgend Positionsinformationssignale, die einen Schwenkwinkel (+α), einen Neigewinkel (Θ), einen Zoom-Sichtwinkel (W1) und dergleichen anzeigen, die in dieser Reihenfolge von jeder Videokamera 13 eingegeben werden.Fig. 14 is a block diagram showing an image synthesizing circuit 10 as the second embodiment of a control device according to the present invention. In Fig. 14, the same reference numerals denote the same parts as in Fig. 2, and a detailed description thereof is omitted. In Fig. 14, a still image storage unit 64 for storing a video signal output from each of the video cameras 13a to 13e as a still image is added. More specifically, the still image storage unit 64 is connected to the analog-to-digital (A/D) converter 25, the digital video decoder 26, the PLL circuit 31, the mirror image conversion circuit 27, the superposition controller 17, and the TTL switch 28. The storage unit 64 receives a video signal output from each of the video cameras 13a to 13e and also receives a control signal from each video camera 13 via the interface control device 12, the bus 8 and the superposition control device 17. More specifically, as shown in Fig. 15, the still image storage unit 64 sequentially stores position information signals indicative of a pan angle (+α), a tilt angle (θ), a zoom viewing angle (W1) and the like, which are input in this order from each video camera 13.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel von Fig. 16 besitzt der Monitor 11 eine Festbild-Auslösetaste 65 und ein Festbild- Anzeigebild 66 zusätzlich zu dem Bewegtbild-Anzeigebild 59 zum Anzeigen eines durch die Videokamera aufgenommenen Bewegtbildes. Das Festbild-Anzeigebild 66 zeigt ein Festbild an, das nach einer Betätigung der Festbild-Auslösetaste 65 ausgelesen wird.In the second embodiment of Fig. 16, the monitor 11 has a freeze frame release button 65 and a freeze frame display image 66 in addition to the moving frame display image 59 for displaying a moving frame captured by the video camera. The freeze frame display image 66 displays a freeze frame read out after an operation of the freeze frame release button 65.

Fig. 17A und 17B zeigen die Positionsbeziehung zwischen einem auf dem Festbild-Anzeigebild 66 angezeigten Bild nach einer Betätigung der Festbild-Auslösetaste 65 und Gegenstandspersonen zu dieser Zeit. Fig. 17A zeigt das Festbild und Fig. 17B ist ein Grundriß eines photographischen Raums.Figs. 17A and 17B show the positional relationship between an image displayed on the still image display image 66 after an operation of the still image release button 65 and subjects at that time. Fig. 17A shows the still image and Fig. 17B is a plan view of a photographic room.

Genauer gesagt, nachdem der Energieversorgungsschalter der Videokamera 13a eingeschaltet ist und die Videokamera 13a initialisiert ist, wird die Richtung der Videokamera 13a bei einer Initialisierungsposition I gesetzt. Wenn der Schwenksteuercursor 61 durch Bedienen der Maus 15 gezogen wird und die Festbild- Auslösetaste 65 bei einer Position, die um (+α) in der Schwenkrichtung gedreht ist, angeklickt wird, wird das in Fig. 17A gezeigte Bild in der Festbild-Speichereinheit 64 gespeichert. Genauer gesagt, die Festbild-Speichereinheit 64 speichert Positionsinformationssignale, die den Schwenkwinkel (+α), den Neigewinkel (Θ), den Zoom-Sichtwinkel (W1) und dergleichen anzeigen, in dieser Reihenfolge, wie vorstehend beschrieben. Wenn die Videokamera 13a durch Bewegen des Schwenksteuercursors 61 und des Zoom-Steuercursors 62 in der Schwenkrichtung um (η - α) gedreht wird, um in die Richtung einer Gegenstandsperson B gerichtet zu sein, wie in Fig. 18B gezeigt, ändert sich der Zoom-Sichtwinkel von dem Sichtwinkel W1 in einen Sichtwinkel W2, und dieser Änderungsbetrag wird in der Speichereinheit 2 gespeichert.More specifically, after the power switch of the video camera 13a is turned on and the video camera 13a is initialized, the direction of the video camera 13a is set at an initialization position I. When the pan control cursor 61 is dragged by operating the mouse 15 and the freeze frame release button 65 is clicked at a position rotated by (+α) in the panning direction, the image shown in Fig. 17A is stored in the freeze frame storage unit 64. More specifically, the freeze frame storage unit 64 stores position information signals indicative of the pan angle (+α), the tilt angle (θ), the zoom view angle (W1), and the like in this order as described above. When the video camera 13a is rotated by (η - α) in the panning direction by moving the pan control cursor 61 and the zoom control cursor 62 to face the subject B, As shown in Fig. 18B, the zoom viewing angle changes from the viewing angle W1 to a viewing angle W2, and this change amount is stored in the storage unit 2.

Wenn eine Gegenstandsperson A von dieser Kameraposition aufgezoomt wird, während der Zoom-Sichtwinkel W2 aufrechterhalten wird, können der Schwenksteuercursor 60 und dergleichen durch Steuern der Maus 15 bewegt werden, wie in einem Fall, bei dem Gegenstandsperson B bei der mittleren Position angezeigt wird. Falls jedoch der Cursor jedesmal, wenn die Richtung der Videokamera geändert wird, bewegt wird, führt dies zu einer schwierigen Bedienbarkeit und einer schweren Belastung für einen Bediener, insbesondere bei einer Videokonferenz, bei der verschiedene Personen abwechselnd sprechen. Wie in Fig. 18A gezeigt, wird somit bei diesem Ausführungsbeispiel die Maus 15 in einem Zustand geklickt, in dem die Gegenstandsperson A aufgezoomt ist und der Mauscursor 15a wird bei einer in Fig. 16 gezeigten Position festgehalten, um eine Richtungssteuerung der Videokamera zu der festen Gegenstandsperson A hin auszuführen. Wie in Fig. 19B gezeigt, wenn die Videokamera 13a um -(η + β) von der laufenden Position in der Schwenkrichtung gedreht wird, kann in ähnlicher Weise die Videokamera 13a in Richtung der Gegenstandsperson C richtungs-gesteuert werden. Wenn eine Kamerabewegung in der Neigerichtung anzustreben ist, kann in ähnlicher Weise die Videokamera durch Bestimmen einer oberen oder unteren Position des Festbild-Anzeigebildes 66 auf eine Target-Position gesteuert werden.When a subject A is zoomed in from this camera position while the zoom view angle W2 is maintained, the pan control cursor 60 and the like can be moved by controlling the mouse 15, as in a case where the subject B is displayed at the middle position. However, if the cursor is moved every time the direction of the video camera is changed, this results in difficult operability and a heavy burden on an operator, particularly in a video conference in which various people speak alternately. Thus, as shown in Fig. 18A, in this embodiment, the mouse 15 is clicked in a state where the subject A is zoomed in and the mouse cursor 15a is fixed at a position shown in Fig. 16 to perform direction control of the video camera toward the fixed subject A. Similarly, as shown in Fig. 19B, when the video camera 13a is rotated by -(η + β) from the current position in the panning direction, the video camera 13a can be direction-controlled toward the subject C. Similarly, when camera movement in the tilting direction is to be aimed, the video camera can be controlled to a target position by designating an upper or lower position of the still display image 66.

Fig. 20 bis 23 sind Flußdiagramme mit dem Steuerablauf des zweiten Ausführungsbeispiels.Figs. 20 to 23 are flowcharts showing the control procedure of the second embodiment.

Die Energieversorgungsschalter der Videokamera 13a und der Steuereinrichtung 1 werden eingeschaltet (Schritte S31 und S32). Die Steuereinrichtung 1 führt einen Initialisierungsbefehl (I0) über die äußere Schnittstellenschaltung 43 (Fig. 3) zu der Videokamera 13a, um die Richtung der Videokamera 13a auf eine Initialposition (der Schwenkwinkel = 0 und der Neigewinkel = 0) zu set zen (Schritt S33). Die Steuereinrichtung 1 führt einen Zustandssignal-Rückanforderungsbefehl (T0) über die äußere Schnittstellenschaltung 43 zu der Videokamera 13a (Schritt S34) und überprüft, ob eine Initialisierung vollendet ist (Schritt S35). Falls Schritt S35 NEIN ergibt, kehrt der Ablauf zu Schritt S34 zurück, um auf eine Vollendung der Initialisierung zu warten; andernfalls gibt die Videokamera 13a ein Initialisierungsende- Zustandssignal zurück, um die Steuereinrichtung 1 zu benachrichtigen, daß die Videokamera 13a bedienbar ist. Die Zentraleinheit (CPU) 9 führt einen Befehl zum Anzeigen eines photographierten Bildes auf dem Anzeigebild 59 über den Bus 8 zu der Überlagerungssteuereinrichtung 17 (Schritt S36), und ein durch die Videokamera 13a photographiertes Bild wird auf dem Anzeigebild 59 angezeigt (Schritt S37).The power switches of the video camera 13a and the controller 1 are turned on (steps S31 and S32). The controller 1 supplies an initialization command (I0) to the video camera 13a via the external interface circuit 43 (Fig. 3) to set the direction of the video camera 13a to an initial position (the pan angle = 0 and the tilt angle = 0). zen (step S33). The controller 1 supplies a status signal return request command (T0) to the video camera 13a via the external interface circuit 43 (step S34), and checks whether initialization is completed (step S35). If NO in step S35, the flow returns to step S34 to wait for completion of initialization; otherwise, the video camera 13a returns an initialization end status signal to notify the controller 1 that the video camera 13a is operable. The central processing unit (CPU) 9 supplies a command for displaying a photographed image on the display screen 59 to the overlay controller 17 via the bus 8 (step S36), and an image photographed by the video camera 13a is displayed on the display screen 59 (step S37).

Der Ablauf geht dann weiter zu Schritt S38 in Fig. 21 und die Zoom-Linse 49 wird durch Steuern des Schwenksteuermotors 40, des Neigesteuermotors 42 und der Zoom-Steuerschaltung 50 der Videokamera 13a unter Verwendung des Schwenksteuercursors 61, des Neigesteuercursors 63 und des Zoom-Steuercursors 62 bewegt, bis alle Gegenstandspersonen A, B und C durch ein Kamerabild zusammen photographiert sind (Schritt S38). Es wird dann überprüft, ob die Maus 15 die Festbild-Auslösetaste 65 anklickt (Schritt S39). Falls Schritt S39 NEIN ergibt, geht der Ablauf weiter zu Schritt S42 (Fig. 22); andernfalls werden die Gegenstandspersonen A, B und C auf dem Anzeigebild 59 angezeigt, das Videosignal von der Videokamera 13a zu jener Zeit wird in der Festbild- Speichereinheit 64 gespeichert und ein Befehl wird zu der Überlagerungssteuereinrichtung 17 ausgegeben, um das gespeicherte Festbild auszulesen und das ausgelesene Festbild auf dem Festbild-Anzeigebild 66 anzuzeigen (Schritt S40). Der Ablauf geht dann weiter zu Schritt S41, um die Schwenk/Neige/Zoom-Positionen zu dieser Zeit in der Festbild-Speichereinheit 64 zu speichern.The flow then advances to step S38 in Fig. 21, and the zoom lens 49 is moved by controlling the pan control motor 40, the tilt control motor 42 and the zoom control circuit 50 of the video camera 13a using the pan control cursor 61, the tilt control cursor 63 and the zoom control cursor 62 until all the subjects A, B and C are photographed together by one camera image (step S38). It is then checked whether the mouse 15 clicks the freeze frame release button 65 (step S39). If NO in step S39, the flow advances to step S42 (Fig. 22); otherwise, the subject persons A, B and C are displayed on the display image 59, the video signal from the video camera 13a at that time is stored in the still image storage unit 64, and a command is issued to the overlay controller 17 to read out the stored still image and display the read out still image on the still image display image 66 (step S40). The flow then proceeds to step S41 to store the pan/tilt/zoom positions at that time in the still image storage unit 64.

In Schritt S42 wird überprüft, ob der Schwenksteuercursor 61 bestimmt ist. Falls Schritt S42 NEIN ergibt, geht der Ablauf weiter zu Schritt S44; andernfalls wird der Bewegungswinkel Θ in der Schwenkrichtung der Videokamera 13a in Übereinstimmung mit der Absolutposition des Schwenksteuercursors 61 berechnet und ein absoluter Bewegungswinkel wird unter Verwendung einer U5+- Erweiterung zu der Videokamera 13a geführt, um den Winkel zu ändern (Schritt S43). Danach springt der Ablauf zu Schritt S48.In step S42, it is checked whether the pan control cursor 61 is designated. If step S42 is NO, the flow advances to step S44; otherwise, the movement angle Θ is set to the panning direction of the video camera 13a is calculated in accordance with the absolute position of the pan control cursor 61, and an absolute movement angle is supplied to the video camera 13a using a U5+ extension to change the angle (step S43). Thereafter, the flow jumps to step S48.

In Schritt S44 wird in ähnlicher Weise überprüft, ob der Neigesteuercursor 63 bestimmt ist. Falls Schritt S44 NEIN ergibt, geht der Ablauf weiter zu Schritt S46; andernfalls wird der Bewegungswinkel Θ in der Neigerichtung der Videokamera 13a in Übereinstimmung mit der Absolutposition des Neigesteuercursors 63 berechnet, und ein absoluter Bewegungswinkel wird unter Verwendung einer U6+-Erweiterung zu der Videokamera 13a geführt, um den Winkel zu ändern (Schritt S45). Danach springt der Ablauf zu Schritt S48.In step S44, it is similarly checked whether the tilt control cursor 63 is designated. If NO in step S44, the flow advances to step S46; otherwise, the movement angle θ in the tilt direction of the video camera 13a is calculated in accordance with the absolute position of the tilt control cursor 63, and an absolute movement angle is supplied to the video camera 13a using U6+ expansion to change the angle (step S45). Thereafter, the flow advances to step S48.

In Schritt S46 wird in ähnlicher Weise überprüft, ob der Zoom- Steuercursor 62 bestimmt ist. Falls Schritt S46 NEIN ergibt, kehrt der Ablauf zu Schritt S50 zurück; andernfalls wird der Zoom-Betrag der Videokamera 13a in Übereinstimmung mit der Absolutposition des Zoom-Steuercursors 62 berechnet und ein absoluter Zoom-Wert wird unter Verwendung einer Z5+-Erweiterung zu der Videokamera 13a geführt (Schritt S47). Danach springt der Ablauf zu Schritt S48. Genauer gesagt, das Intervall zwischen maximalen und minimalen Zoom-Positionen wird in Übereinstimmung mit verschiedenen Positionen des Zoom-Steuercursors 62 proportional zugeordnet.In step S46, it is similarly checked whether the zoom control cursor 62 is designated. If NO in step S46, the flow returns to step S50; otherwise, the zoom amount of the video camera 13a is calculated in accordance with the absolute position of the zoom control cursor 62, and an absolute zoom value is supplied to the video camera 13a using Z5+ expansion (step S47). Thereafter, the flow jumps to step S48. More specifically, the interval between maximum and minimum zoom positions is proportionally allocated in accordance with various positions of the zoom control cursor 62.

In Schritt S48 wird ein Zustandssignal-Rückanforderungsbefehl (T0) zu der Videokamera 13a übertragen, um den Ausführungszustand des vorstehend erwähnten Kamerafunktions-Steuerbefehls zu überprüfen, und es wird dann überprüft, ob ein Zustandssignal, das eine Vollendung einer Ausführung des Befehls anzeigt, zurückgegeben ist (Schritt S49). Genauer gesagt, die Steuerung wartet auf eine Eingabe eines Zustandssignals, das eine Vollendung einer Ausführung des Befehls anzeigt, von der Videokamera, und wenn eine Ausführung des Befehls vollendet ist, geht der Ab lauf weiter zu Schritt S50 (Fig. 23), um zu überprüfen, ob die Maus im Bereich des Festbild-Anzeigebildes 66 geklickt ist. Falls Schritt S50 NEIN ergibt, kehrt der Ablauf zu Schritt S39 zurück; andernfalls wird die Festbild-Positionsinformation aus der Festbild-Speichereinheit 64 ausgelesen (Schritt S51), und eine Differenz zwischen der mittleren Position des Festbildes und der bestimmten Position wird durch die Zeigepositions- Erkennungsschaltung 19 berechnet (Schritt S52).In step S48, a status signal return request command (T0) is transmitted to the video camera 13a to check the execution state of the above-mentioned camera function control command, and then it is checked whether a status signal indicating completion of execution of the command is returned (step S49). More specifically, the controller waits for an input of a status signal indicating completion of execution of the command from the video camera, and when execution of the command is completed, the processing goes proceed to step S50 (Fig. 23) to check whether the mouse is clicked in the area of the still image display image 66. If NO in step S50, the flow returns to step S39; otherwise, the still image position information is read out from the still image storage unit 64 (step S51), and a difference between the center position of the still image and the designated position is calculated by the pointing position detection circuit 19 (step S52).

Die Winkeldifferenz zwischen der laufenden Kameraposition und der Target-Position wird dann berechnet (Schritt S53), und der Schwenksteuermotor 40 und der Neigesteuermotor 42 werden getrieben, um die Videokamera zu der Target-Position zu bewegen (Schritt S54). Dann wird ein Zustandssignal-Rückanforderungsbefehl T0 zu der Videokamera 13a übertragen (Schritt S55) und es wird überprüft, ob eine Ausführung des Befehls vollendet ist (Schritt SS6). Falls Schritt S56 NEIN ergibt, wartet die Steuerung auf eine Vollendung einer Ausführung des Befehls andernfalls kehrt der Ablauf zu Schritt S39 zurück, um die vorstehend erwähnte Verarbeitung zu wiederholen.The angle difference between the current camera position and the target position is then calculated (step S53), and the pan control motor 40 and the tilt control motor 42 are driven to move the video camera to the target position (step S54). Then, a status signal return request command T0 is transmitted to the video camera 13a (step S55), and it is checked whether execution of the command is completed (step SS6). If NO in step S56, the control waits for completion of execution of the command; otherwise, the flow returns to step S39 to repeat the above-mentioned processing.

Wie vorstehend beschrieben, werden gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ein durch die Videokamera 13a photographiertes Bild und ein Festbild in Fenstern auf dem Monitor 11 gleichzeitig angezeigt, und wenn eine erforderliche Position auf dem Festbild durch die Maus 15 bestimmt ist, wird der photographische Vorgang der Videokamera 13a gesteuert, sodaß die erforderliche Position in der Mitte des Bewegtbildes angeordnet ist. Wenn der Schwenksteuercursor 61, der Neigesteuercursor 63 und der Zoom-Steuercursor 62, die auf dem Anzeigebild 59 auf dem Monitor 11 angezeigt sind, durch die Maus 15 bestimmt und gesteuert werden, kann die Anzeigesteuerung eines Videobildes erhalten werden. Aus diesem Grund kann die Belastung für einen Bediener durch einen einfachen Vorgang verringert werden und der photographische Vorgang der Videokamera kann unter einem natürlichen Gefühl genau und wirkungsvoll ausgeführt werden, während ein auf dem Monitor 11 angezeigtes Bild beobachtet wird. Genauer gesagt, ein Gegenstand wird unter einer Weitwinkel-Zoom-Position photographiert, das photographierte Bild wird als ein Festbild angezeigt und die Richtungssteuerung der Kamera kann durch Bedienen der Maus bei dem Bild des Festbildes, das auf dem Monitor 11 angezeigt wird, leicht verwirklicht werden.As described above, according to the second embodiment, an image photographed by the video camera 13a and a still image are simultaneously displayed in windows on the monitor 11, and when a required position on the still image is designated by the mouse 15, the photographing operation of the video camera 13a is controlled so that the required position is located at the center of the moving image. When the pan control cursor 61, the tilt control cursor 63 and the zoom control cursor 62 displayed on the display image 59 on the monitor 11 are designated and controlled by the mouse 15, the display control of a video image can be obtained. For this reason, the burden on an operator can be reduced by a simple operation, and the photographing operation of the video camera can be carried out accurately and effectively under a natural feeling while observing an image displayed on the monitor 11. More specifically, an object is photographed under a wide-angle zoom position, the photographed image is displayed as a still image, and the direction control of the camera can be easily realized by operating the mouse on the image of the still image displayed on the monitor 11.

Wie vorstehend beschrieben, kann bei dem zweiten Ausführungsbeispiel bei einer Steuerung der Kamera mit einem Drehvorrichtungsabschnitt, wie etwa ein Dreibein, die Richtung der Kamera auf eine gewünschte Gegenstandsperson leicht gesteuert werden, indem ein Gegenstand unter einer Weitwinkel-Zoom-Position photographiert und auf die Position der gewünschten Gegenstandsperson bei dem photographierten Bild, das auf dem Monitor als ein Festbild angezeigt wird, gezeigt wird.As described above, in the second embodiment, when the camera is controlled with a rotating device portion such as a tripod, the direction of the camera toward a desired subject can be easily controlled by photographing a subject at a wide-angle zoom position and pointing to the position of the desired subject in the photographed image displayed on the monitor as a still image.

Das dritte Ausführungsbeispiel der Vorliegenden Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf Fig. 24 und 25 beschrieben.The third embodiment of the present invention will be described below with reference to Figs. 24 and 25.

Fig. 24 ist ein Blockschaltbild mit einer Steuereinrichtung für eine Videokamera gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In Fig. 24 bezeichnen die gleichen Bezugszeichen die gleichen Teile wie in Fig. 1 und eine genaue Beschreibung darüber wird weggelassen. Ein Ortsanschluß und ein Fernanschluß sind über ein Übertragungsnetzwerk N, wie etwa eine ISDN-Leitung oder eine LAN-Leitung, verbunden. Genauer gesagt, das Übertragungsnetzwerk N ist über eine Netzwerkverbindungsschnittstelle 67 mit dem Bus 8 der Steuereinrichtung 1 verbunden. Ein Bewegtbild-Codierer-Decodierer 68 ist zwischen dem Bus 8 und der Netzwerkschnittstelle 67 verbunden, und ist über einen Schalter 69 mit der Videobild-Synthetisierungsschaltung 10 verbunden. Ein Steuerbefehl, der von einer Videokamera bei der Gegenstelle über das Übertragungsnetzwerk N übertragen wird, wird zu dem Bus 8 geführt. Auf der anderen Seite werden Bewegtbilddaten, die von der Videokamera bei der Gegenstelle übertragen werden, durch den Bewegtbild-Codierer-Decodierer 68 gedehnt. Die gedehnten Daten werden dann über den Schalter 69 zu der Bildsynthetisierungsschaltung 10 übertragen und das Videosignal wird zu dem Monitor 11 ausgegeben. Von der Videokamera 13 bei der Ortsstelle ausgegebene Bewegtbildinformation wird durch den Bewegtbild-Codierer-Decodierer 68 verdichtet und wird über das Übertragungsnetzwerk N zu der Videokamera bei der Gegenstelle übertragen. Auf diese Weise können gegenseitige Übertragungen durch Verdichten/Dehnen von Information auf dem Übertragungsnetzwerk durchgeführt werden, um die Informationsmenge zu verringern.Fig. 24 is a block diagram showing a control device for a video camera according to the third embodiment of the present invention. In Fig. 24, the same reference numerals denote the same parts as in Fig. 1, and a detailed description thereof will be omitted. A local terminal and a remote terminal are connected via a transmission network N such as an ISDN line or a LAN line. More specifically, the transmission network N is connected to the bus 8 of the control device 1 via a network connection interface 67. A moving picture encoder-decoder 68 is connected between the bus 8 and the network interface 67, and is connected to the video image synthesizing circuit 10 via a switch 69. A control command transmitted from a video camera at the other end via the transmission network N is supplied to the bus 8. On the other hand, moving image data transmitted from the video camera at the other end is expanded by the moving image encoder-decoder 68. The expanded data is then transmitted to the image synthesizing circuit 10 via the switch 69 and the video signal is converted to the monitor 11. Moving picture information output from the video camera 13 at the local station is compressed by the moving picture encoder-decoder 68 and is transmitted to the video camera at the remote station via the transmission network N. In this way, mutual transmissions can be performed by compressing/expanding information on the transmission network to reduce the amount of information.

Fig. 25 zeigt den Bedienungszustand und den Anzeigezustand des dritten Ausführungsbeispiels.Fig. 25 shows the operating state and the display state of the third embodiment.

Genauer gesagt, der Monitor 11 besitzt das Festbild-Anzeigebild 66, die Festbild-Auslösetaste 65, einen Ortsstellen-Bildanzeigeschirm 70 und einen Gegenstellen-Bildanzeigeschirm 71, und der Anzeigezustand der Orts- und Gegenstellen-Bildanzeigeschirme 70 und 71 kann durch Bedienen der Maus 15, die mit der Steuereinrichtung 1 der Ortsstelle verbunden ist, auf dem Monitor 11 gesteuert werden. Der Bewegtbild-Codierer-Decodierer 68 ist von der Steuereinrichtung 1 lösbar und kann an einem Anschluß (nicht gezeigt), der an der Rückseite der Steuereinrichtung 1 vorgesehen ist, angeschlossen werden.More specifically, the monitor 11 has the still image display image 66, the still image release button 65, a local site image display screen 70 and a remote site image display screen 71, and the display state of the local and remote site image display screens 70 and 71 can be controlled by operating the mouse 15 connected to the local site controller 1 on the monitor 11. The moving image encoder-decoder 68 is detachable from the controller 1 and can be connected to a connector (not shown) provided on the rear of the controller 1.

Wie vorstehend beschrieben, werden gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ein Ortsanschluß und ein Fernanschluß über das Übertragungsnetzwerk N miteinander verbunden, und jeder Anschluß ist mit der Steuereinrichtung 1 einschließlich dem Monitor 11 gebildet. Wenn die Steuereinrichtung 1 durch die Maus 15 bei zumindest einem Anschluß gesteuert wird, können ein Ortsstellen- Bewegtbild, und Bewegt- und Festbilder von der Videokamera bei der Gegenstelle in Fenstern auf dem Bild des Monitors 11 gleichzeitig angezeigt werden. Wenn in diesem Zustand eine erforderliche Bildelementposition des Festbild-Anzeigebildes 66 durch Bedienen der Maus 15 durch den Maus-Cursor 15a bestimmt ist, kann der photographische Vorgang der Videokamera 13 gesteuert werden, um die bestimmte Position in der Mitte des Bildes anzuordnen. Auf diese Weise kann ebenfalls bei dem dritten Ausführungsbei spiel die Belastung für einen Bediener durch einen einfachen Vorgang verringert werden, und der photographische Vorgang der Videokamera kann unter einem natürlichen Gefühl genau und wirkungsvoll durchgeführt werden, während ein auf dem Monitor 11 angezeigtes Bild beobachtet wird.As described above, according to the third embodiment, a local terminal and a remote terminal are connected to each other via the transmission network N, and each terminal is formed with the controller 1 including the monitor 11. When the controller 1 is controlled by the mouse 15 at least one terminal, a local station moving image and moving and still images from the video camera at the remote station can be displayed in windows on the image of the monitor 11 simultaneously. In this state, when a required pixel position of the still image display image 66 is designated by operating the mouse 15 through the mouse cursor 15a, the photographing operation of the video camera 13 can be controlled to place the designated position at the center of the image. In this way, also in the third embodiment, For example, the burden on an operator can be reduced by a simple operation, and the photographic operation of the video camera can be performed accurately and effectively under a natural feeling while observing an image displayed on the monitor 11.

Fig. 26 ist ein Blockschaltbild mit der Anordnung einer Videokamera mit Schwenk- und Neigefunktionen gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In Fig. 26 steuert ein Videoschaltungsabschnitt 110B einen beweglichen Kamerakopfabschnitt 110A und verarbeitet eine Signalform von ihm.Fig. 26 is a block diagram showing the arrangement of a video camera with pan and tilt functions according to the fourth embodiment of the present invention. In Fig. 26, a video circuit section 110B controls a movable camera head section 110A and processes a waveform therefrom.

Der bewegliche Kamerakopfabschnitt 110A enthält eine Zoom-Linse 112, eine Irisblenden-Steuerschaltung 114 zum Steuern einer Lichtmenge, eine Fokussteuerschaltung 116 zum Steuern der Fokussierposition der Zoom-Linse 112, eine Zoom-Steuerschaltung 118 zum Steuern der Vergrößerung der Zoom-Linse 112, ein Bildaufnahmeelement 120 zum Umwandeln eines optischen Bildes von der Zoom- Linse 112 in elektrische Signale in Einheiten von Bildelementen und eine Ausleseschaltung 122 zum aufeinanderfolgenden Auslesen der elektrischen Signale von dem Bildaufnahmeelement 120.The movable camera head section 110A includes a zoom lens 112, an iris control circuit 114 for controlling an amount of light, a focus control circuit 116 for controlling the focusing position of the zoom lens 112, a zoom control circuit 118 for controlling the magnification of the zoom lens 112, an image pickup element 120 for converting an optical image from the zoom lens 112 into electrical signals in units of picture elements, and a readout circuit 122 for sequentially reading out the electrical signals from the image pickup element 120.

Der bewegliche Kamerakopfabschnitt 110A enthält ebenso eine Neigerichtungs-Treibeinrichtung 124, mit zum Beispiel einem Schrittmotor und dergleichen, zum Treiben des beweglichen Kamerakopfabschnitts 110A in der Neigerichtung, eine Takterzeugungsschaltung 126 zum Erzeugen von Takten für das Bildaufnahmeelement 120 und eine Kamerakopf-CPU 128 zum Steuern der Irisblenden-Steuerschaltung 114, der Fokussteuerschaltung 116 und der Zoom-Steuerschaltung 118 in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von dem Videoschaltungsabschnitt 110B.The movable camera head section 110A also includes a tilt direction driving device 124, including, for example, a step motor and the like, for driving the movable camera head section 110A in the tilt direction, a clock generating circuit 126 for generating clocks for the image pickup element 120, and a camera head CPU 128 for controlling the iris control circuit 114, the focus control circuit 116, and the zoom control circuit 118 in accordance with a control signal from the video circuit section 110B.

Der Videoschaltungsabschnitt 110B enthält eine Schwenkrichtungs- Treibeinrichtung 130 mit zum Beispiel einem Schrittmotor und dergleichen, zum Drehen des beweglichen Kamerakopfabschnitts 110A in der Schwenkrichtung, eine Motortreibschaltung 132 zum Steuern der Motoren bei den Neige- und Schwenkrichtungs- Treibeinrichtungen 124 und 130, und eine Verarbeitungsschaltung 134 zum Erzeugen von Leuchtdichte- und Farbdifferenzsignalen auf der Grundlage der Ausgabe von der Ausleseschaltung 122 bei dem beweglichen Kamerakopfabschnitt 110A.The video circuit section 110B includes a pan direction driving device 130 with, for example, a stepping motor and the like, for rotating the movable camera head section 110A in the pan direction, a motor driving circuit 132 for controlling the motors in the tilt and pan directions drivers 124 and 130, and a processing circuit 134 for generating luminance and color difference signals based on the output from the readout circuit 122 at the movable camera head section 110A.

Der Videoschaltungsabschnitt 110B enthält ebenso eine Bildspeichereinheit 136 zum Speichern aller Bilder in einem beweglichen Bereich des beweglichen Kamerakopfabschnitts 110A auf der Grundlage der Ausgabe von der Verarbeitungsschaltung 134, einen Schalter 138 zum Auswählen von einer der Ausgaben von der Verarbeitungsschaltung 134 und der Bildspeichereinheit 136, einen Videocodierer 140 zum Umwandeln der Ausgabe von dem Schalter 138 in ein Videosignal eines vorbestimmten Standards, eine Zeigemarken-Erzeugungsschaltung 142 zum Erzeugen einer Zeigemarke als einen Pfeil oder einen Marker, um auf dem Bild angezeigt zu werden, einen Addierer 144 zum Addieren der Ausgabe von der Zeigemarken-Erzeugungsschaltung 142 zu der Ausgabe von dem Videocodierer 140, und einen Videoausgabeanschluß 146 zum Ausgeben der Ausgabe von dem Addierer 144 zu einer äußeren Einrichtung.The video circuit section 110B also includes an image storage unit 136 for storing all images in a movable area of the movable camera head section 110A based on the output from the processing circuit 134, a switch 138 for selecting one of the outputs from the processing circuit 134 and the image storage unit 136, a video encoder 140 for converting the output from the switch 138 into a video signal of a predetermined standard, a pointing mark generating circuit 142 for generating a pointing mark as an arrow or a marker to be displayed on the image, an adder 144 for adding the output from the pointing mark generating circuit 142 to the output from the video encoder 140, and a video output terminal 146 for outputting the output from the adder 144 to an external device.

Der Videoschaltungsabschnitt 110B enthält weiter eine Zentraleinheit (CPU) 148 zum Steuern der gesamten Einrichtung, einen E/A-Port 150 zum Führen einer Steuersignalausgabe von der Zentraleinheit (CPU) 148 zu den jeweiligen Einheiten, eine äußere Schnittstelle 152 für Übertragungen zwischen einer äußeren Steuereinrichtung und der Zentraleinheit (CPU) 148, einen Verbindungsanschluß 154 zum Verbinden der äußeren Steuereinrichtung, und einen nicht-flüchtigen Speicher 156 zum Speichern von Information eines Photographierverbotsbereichs und von Information, die der Einrichtung eigen ist. Der nicht-flüchtige Speicher 156 umfaßt zum Beispiel einen elektrisch löschbaren programmierbaren Nur-Lesespeicher (EEPROM), einen dynamischen Schreib-Lese-Speicher (DRAM) mit Batterieversorgung, einen statischen Schreib-Lese-Speicher (SRAM) oder dergleichen.The video circuit section 110B further includes a central processing unit (CPU) 148 for controlling the entire device, an I/O port 150 for conducting a control signal output from the central processing unit (CPU) 148 to the respective units, an external interface 152 for communications between an external control device and the central processing unit (CPU) 148, a connection terminal 154 for connecting the external control device, and a non-volatile memory 156 for storing information of a photography prohibition area and information peculiar to the device. The non-volatile memory 156 includes, for example, an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), a battery-powered dynamic random access memory (DRAM), a static random access memory (SRAM) or the like.

Der Videoschaltungsabschnitt 110B enthält ebenso Schalter 158 einschließlich einem Gesamtphotographier-Bildanzeigeschalter 158a, einem Photographierverbots-Einstellschalter 158b, einem Linksbewegungsschalter 158c, einem Rechtsbewegungsschalter 158d, einem Aufwärtsbewegungsschalter 158e und einem Abwärtsbewegungsschalter 158f.The video circuit section 110B also includes switches 158 including a total photographing image display switch 158a, a photography prohibition setting switch 158b, a left movement switch 158c, a right movement switch 158d, an up movement switch 158e and a down movement switch 158f.

Der Videoschaltungsabschnitt 110B enthält ebenso einen Energieversorgungs-Eingabeanschluß 160 und einen Gleichspannungs- Gleichspannungs(DC-DC)-Umwandler 162 zum Erzeugen einer Gleichspannung, die für die jeweiligen Einheiten von einer Gleichspannungseingabe von dem Energieversorgungs-Eingabeanschluß 160 erforderlich ist.The video circuit section 110B also includes a power supply input terminal 160 and a direct current-to-direct current (DC-DC) converter 162 for generating a DC voltage required for the respective units from a DC voltage input from the power supply input terminal 160.

Fig. 27 ist eine Ansicht mit einem Zustand, bei dem unter Verwendung dieses Ausführungsbeispiels eine Videokonferenz gehalten wird, und Fig. 28 zeigt ein Anzeigebeispiel des Monitorbildes. Fig. 29 ist eine perspektivische Ansicht der Treibeinrichtung bei dem beweglichen Kamerakopfabschnitt 110A. Fig. 30, 31, 32 und 33 sind Grundrisse mit den photographischen Sichtwinkeln bei jeweiligen Schwenkpositionen. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann ein horizontaler photographierbarer Bereich durch vier Schwenkvorgänge abgedeckt werden. Fig. 34 ist eine Seitenansicht mit einer Bewegung einer Kamera 110 in der Neigerichtung. Fig. 35 zeigt ein Anzeigebeispiel aller photographierbaren Bereichsbilder.Fig. 27 is a view showing a state in which a video conference is held using this embodiment, and Fig. 28 shows a display example of the monitor image. Fig. 29 is a perspective view of the driving device at the movable camera head section 110A. Figs. 30, 31, 32 and 33 are plan views showing the photographic view angles at respective panning positions. In this embodiment, a horizontal photographable area can be covered by four panning operations. Fig. 34 is a side view showing a movement of a camera 110 in the tilting direction. Fig. 35 shows a display example of all the photographable area images.

Fig. 36 ist ein Schaubild mit der inneren Schaltung der Bildspeichereinheit 136. Die Bildspeichereinheit 136 umfaßt einen Bildsignal-Eingabeanschluß 210, Steuersignal-Eingabeanschlüsse 212, 214, 216 und 218, einen Videodecodierer 220, ein Filter 222, einen Analog-Digital(A/D)-Umwandler 224, einen Rahmenspeicher 226, einen Digital-Analog(D/A)-Umwandler 228, ein Filter 230, einen Bildsignal-Ausgabeanschluß 232, eine Synchronisationstrennungsschaltung 234, eine Synchronisationssignal- Erzeugungsschaltung 236, eine Vielfachhalte-Überlappungssteuerschaltung 238, eine Horizontalfrequenz-Teilungsschaltung 240, eine Vertikalfrequenz-Teilungsschaltung 242, einen Horizontaladreßzähler 244, einen Offset-X-Adreßpuffer 246, einen Addie rer 248 zum Addieren eines Offset von dem Offset-X-Adreßpuffer 246 zu der Ausgabeadresse von dem Horizontaladreßzähler 244, einen Vertikaladreßzähler 250, einen Offset-Y-Adreßpuffer 252 und einen Addierer 254 zum Addieren eines Offset von dem Offset-Y- Adreßpuffer 252 zu der Ausgabeadresse von dem Vertikaladreßzähler 250.Fig. 36 is a diagram showing the internal circuit of the image storage unit 136. The image storage unit 136 includes an image signal input terminal 210, control signal input terminals 212, 214, 216 and 218, a video decoder 220, a filter 222, an analog-to-digital (A/D) converter 224, a frame memory 226, a digital-to-analog (D/A) converter 228, a filter 230, an image signal output terminal 232, a synchronization separation circuit 234, a synchronization signal generation circuit 236, a multiple hold overlap control circuit 238, a horizontal frequency division circuit 240, a vertical frequency division circuit 242, a horizontal address counter 244, an offset X address buffer 246, an Addie rer 248 for adding an offset from the offset X address buffer 246 to the output address from the horizontal address counter 244, a vertical address counter 250, an offset Y address buffer 252, and an adder 254 for adding an offset from the offset Y address buffer 252 to the output address from the vertical address counter 250.

Nachfolgend wird der Betrieb dieses Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Fig. 37, 38, 39, 40, 41 und 42 beschrieben. Der Energieversorgungsschalter der Kamera 110 wird eingeschaltet (S101). Die Zentraleinheit (CPU) 148 setzt die Neige- und Schwenkrichtungs-Treibeinrichtungen 124 und 130 über den E/A- Port 150 und die Motortreibschaltung 132 auf Initialpositionen (S102). Die Zentraleinheit (CPU) 148 gibt einen Betriebsstartbefehl zu der Kamerakopf-CPU 128 bei dem beweglichen Kamerakopfabschnitt 110A aus (Schritt S103).Next, the operation of this embodiment will be described with reference to Figs. 37, 38, 39, 40, 41 and 42. The power switch of the camera 110 is turned on (S101). The CPU 148 sets the tilt and pan direction drivers 124 and 130 to initial positions via the I/O port 150 and the motor drive circuit 132 (S102). The CPU 148 issues an operation start command to the camera head CPU 128 at the camera head movable section 110A (step S103).

Die Kamerakopf-CPU 128 steuert die Irisblenden-Steuerschaltung 114 und eine Weißabgleichsschaltung (nicht gezeigt), um die Belichtungsmenge und den Weißabgleich in Übereinstimmung mit einer äußeren Umgebung einzustellen (S104). Nach Vollendung der Irisblendensteuerung und der Weißabgleichssteuerung ermöglicht die Kamerakopf-CPU 128 die Takterzeugungsschaltung 126, daß das Bildaufnahmeelement 120 eine photoelektrische Umwandlung startet. Das Bildaufnahmeelement 120 wandelt ein optisches Bild von der Zoom-Linse 112 in elektrische Signale um. Die Ausleseschaltung 122 liest ansprechend auf die Takte von der Takterzeugungsschaltung 126 die elektrischen Signale von dem Bildaufnahmeelement 120 aufeinanderfolgend aus und überträgt sie zu der Verarbeitungsschaltung 134 (Schritt S106). Die Zentraleinheit (CPU) 148 verbindet den Schalter 138 über den E/A-Port 150 mit einem Anschluß b (S107). Wenn der Schalter 138 mit dem Anschluß b verbunden ist, wird ein Videosignal eines Gegenstands von dem Videoausgabeanschluß 146 zu einer äußeren Einrichtung ausgegeben (S108).The camera head CPU 128 controls the iris control circuit 114 and a white balance circuit (not shown) to adjust the exposure amount and the white balance in accordance with an external environment (S104). After completing the iris control and the white balance control, the camera head CPU 128 allows the clock generation circuit 126 to cause the image pickup element 120 to start photoelectric conversion. The image pickup element 120 converts an optical image from the zoom lens 112 into electrical signals. The readout circuit 122, in response to the clocks from the clock generation circuit 126, sequentially reads out the electrical signals from the image pickup element 120 and transmits them to the processing circuit 134 (step S106). The central processing unit (CPU) 148 connects the switch 138 to a terminal b via the I/O port 150 (S107). When the switch 138 is connected to the terminal b, a video signal of an object is output from the video output terminal 146 to an external device (S108).

Die Zentraleinheit (CPU) 148 überprüft, ob der Gesamtphotographier-Bildanzeigeschalter 158a gedrückt ist (S109). Wenn der Schalter 158a für drei Sekunden oder mehr kontinuierlich gedrückt ist (S113), erzeugt die Zentraleinheit (CPU) 148 Bilder in einem photographierbaren Bereich der Videokamera 110 durch eine Gesamtphotographier-Bilderzeugungsverarbeitung (S114). Wenn der Gesamtphotographier-Bildanzeigeschalter 158a in weniger als drei Sekunden losgelassen wird (S113), wird ein Fehlerkennzeichen (flag) MODE, das anzeigt, ob ein Gesamtphotographier- Bildanzeigemodus gesetzt ist oder nicht, überprüft (S115). Falls das Fehlerkennzeichen (flag) MODE gleich "Null" ist, wird der Gesamtphotographier-Bildanzeigemodus gesetzt (S116); falls das Fehlerkennzeichen (flag) MODE nicht "Null" ist, wird der Gesamtphotographier-Bildanzeigemodus gelöscht (S123 und S124).The CPU 148 checks whether the entire photographing image display switch 158a is pressed (S109). When the switch 158a is continuously pressed for three seconds or more (S113), the CPU 148 forms images in a photographable area of the video camera 110 by an entire photographing image formation processing (S114). When the entire photographing image display switch 158a is released in less than three seconds (S113), an error flag (flag) MODE indicating whether an entire photographing image display mode is set or not is checked (S115). If the error flag (flag) MODE is "zero", the entire photographing image display mode is set (S116); if the error flag (flag) MODE is not "zero", the whole photographing image display mode is canceled (P123 and P124).

Nachfolgend wird eine Photographierverbots-Bildeinstellungsverarbeitung beschrieben. Es wird überprüft, ob Bilder in einem photographierbaren Bereich bereits in der Bildspeichereinheit 136 gespeichert sind (S116). Falls Schritt S116 NEIN ergibt, geht der Ablauf zu Schritt S114 zurück; andernfalls wird der Schalter 138 zu einer Anschlußseite a geschaltet, sodaß die in der Bildspeichereinheit 136 gespeicherten Bilder von dem Videoausgabeanschluß 146 ausgegeben werden (S117). Es wird überprüft, ob einer der Bewegungsschalter 158c, 158d, 158e und 158f gedrückt ist (S118). Falls Schritt S118 NEIN ergibt, geht der Ablauf weiter zu Schritt S120; andernfalls wird ein Photographierverbots-Einstellcursor angezeigt und in der bestimmten Richtung bewegt (S119), wie in Fig. 43 gezeigt. Der Photographierverbots-Einstellcursor wird durch die Zeigemarken-Erzeugungsschaltung 142 in Übereinstimmung mit einer Anweisung von der Zentraleinheit (CPU) 148 erzeugt und der Addierer 144 überlagert den Cursor über ein Videosignal eines Bildes, das in der Bildspeichereinheit 136 gespeichert ist.Next, a photography prohibition image setting processing will be described. It is checked whether images in a photographable area are already stored in the image storage unit 136 (S116). If NO in step S116, the flow returns to step S114; otherwise, the switch 138 is switched to a terminal side a so that the images stored in the image storage unit 136 are output from the video output terminal 146 (S117). It is checked whether any of the movement switches 158c, 158d, 158e and 158f is pressed (S118). If NO in step S118, the flow advances to step S120; otherwise, a photography prohibition setting cursor is displayed and moved in the specified direction (S119) as shown in Fig. 43. The photography prohibition setting cursor is generated by the pointing mark generating circuit 142 in accordance with an instruction from the central processing unit (CPU) 148, and the adder 144 superimposes the cursor on a video signal of an image stored in the image storage unit 136.

Es wird überprüft, ob der Photographierverbots-Einstellschalter 158b gedrückt ist (S120). Falls Schritt S120 NEIN ergibt, geht der Ablauf weiter zu Schritt S122; andernfalls wird die Leucht dichte der Bilder, die bei dem Photographierverbotsmodus eingestellt wird, verglichen mit anderen Bildern ohne dem Photographierverbotsmodus erniedrigt, wie durch graue Abschnitte in Fig. 43 angezeigt (S121). In Fig. 43 werden Gegenstände A und B in den Photographierverbotsmodus gesetzt. Somit können die Photographierverbotsbilder auf einen Blick bestätigt werden. Zusätzlich werden die Schwenk- und Neigewinkel von Bildhaltepositionen und Zoom-Vergrößerungsinformation, die in dem nicht- flüchtigen Speicher 156 gespeichert sind, in einem anderen Bereich des nicht-flüchtigen Speichers 156 in Übereinstimmung mit den Photographierverbotsbildern gespeichert. Danach wird das Modusunterscheidungs-Fehlerkennzeichen MODE auf "Eins" gesetzt.It is checked whether the photography prohibition setting switch 158b is pressed (S120). If NO in step S120, the flow advances to step S122; otherwise, the light is density of the images set in the photography prohibition mode is lowered compared with other images without the photography prohibition mode, as indicated by gray portions in Fig. 43 (S121). In Fig. 43, subjects A and B are set in the photography prohibition mode. Thus, the photography prohibition images can be confirmed at a glance. In addition, the pan and tilt angles of image holding positions and zoom magnification information stored in the nonvolatile memory 156 are stored in another area of the nonvolatile memory 156 in correspondence with the photography prohibition images. Thereafter, the mode discrimination error flag MODE is set to "one".

Fig. 41 ist ein Flußdiagramm, das die Gesamtphotographier- Bilderzeugungsverarbeitung in Schritt S114 in Fig. 39 in Einzelheiten zeigt. Die Zentraleinheit (CPU) 148 holt sich Steuerwerte (Brennweiteninformation f und Zoom-Vergrößerung) der Fokussteuerschaltung 116 und der Zoom-Steuerschaltung 118 über den E/A-Port 150 von der Kamerakopf-CPU 128 und berechnet horizontale und vertikale photographierbare Sichtwinkel Wp und Wt des Bildaufnahmeelements 120 zu dieser Zeit unter Verwendung der folgenden Gleichungen durch ein Verfahren in Fig. 44, welches das gleiche ist wie das in Fig. 7 bei dem ersten Ausführungsbeispiel (S131).Fig. 41 is a flowchart showing the overall photographing image forming processing in step S114 in Fig. 39 in detail. The central processing unit (CPU) 148 fetches control values (focal length information f and zoom magnification) of the focus control circuit 116 and the zoom control circuit 118 from the camera head CPU 128 via the I/O port 150, and calculates horizontal and vertical photographable view angles Wp and Wt of the image pickup element 120 at that time using the following equations by a method in Fig. 44 which is the same as that in Fig. 7 in the first embodiment (S131).

X/2f = tan(Wp/2) (4)X/2f = tan(Wp/2) (4)

Y/2f = tan(Wt/2) (5)Y/2f = tan(Wt/2) (5)

wobei X die wirksame horizontale Bildgröße des Bildaufnahmeelements 120 und Y die wirksame vertikale Bildgröße ist.where X is the effective horizontal image size of the image pickup element 120 and Y is the effective vertical image size.

Dann werden geteilte Bildnummern Np und Nt in den Schwenk- und Neigerichtungen von Vielfachbildern in der Bildspeichereinheit 136 berechnet (S132). Falls der bewegliche Winkel in der Schwenkrichtung der Kamera 110 durch Θpmax dargestellt ist und der bewegliche Winkel in der Neigerichtung durch Θtmax dargestellt ist, sind die Nummern Np und Nt jeweils gegeben durch:Then, divided image numbers Np and Nt in the pan and tilt directions of multiple images in the image storage unit 136 are calculated (S132). If the movable angle in the pan direction of the camera 110 is represented by Θpmax and the movable angle in the tilt direction is represented by Θtmax, the numbers Np and Nt are respectively given by:

Np = [Θpmax/Wp] (6)Np = [Θpmax/Wp] (6)

Nt = [Θtmax/Wt] (7)Nt = [Θtmax/Wt] (7)

wobei [X] eine ganze Zahl kleiner oder gleich X + 1 und größer als X ist. Falls die laufende Position des Schwenkwinkels durch Θp dargestellt ist und die laufende Position des Neigewinkels durch Θt dargestellt ist, wird der bewegliche Kamerakopfabschnitt 110A bewegt und so eingestellt, daß Θp = 0 und Θt = 0 gilt (S132). Es ist zu beachten, daß Θp = 0 dem in Fig. 30 gezeigten Zustand entspricht und Θt = 0 einer Position a in Fig. 34 entspricht.where [X] is an integer less than or equal to X + 1 and greater than X. If the current position of the pan angle is represented by Θp and the current position of the tilt angle is represented by Θt, the movable camera head section 110A is moved and adjusted so that Θp = 0 and Θt = 0 (S132). Note that Θp = 0 corresponds to the state shown in Fig. 30, and Θt = 0 corresponds to a position a in Fig. 34.

Haltezähler CNfp und CNft in den Schwenk- und Neigerichtungen werden initialisiert (S133). Das heißt,Hold counters CNfp and CNft in the pan and tilt directions are initialized (S133). That is,

CNfp = 0 (8)CNfp = 0 (8)

CNft = 0 (9)CNft = 0 (9)

Der Wert der Halteposition wird in den Offset-X- und Offset-Y- Adreßpuffern 246 und 252 der Bildspeichereinheit 136 gesetzt (S134). Die Zentraleinheit (CPU) 148 weist die Synchronisationssignal-Erzeugungsschaltung 236 bei der Bildspeichereinheit 136 über den E/A-Port 150 an, ein Bildhalte-Zeitgebungssignal auszugeben. Die Zentraleinheit (CPU) 148 speichert den Schwenkwinkel Θp, den Neigewinkel Θt und die Zoom-Positionsinformation in dem Bildhaltezustand in dem nicht-flüchtigen Speicher 156 und verwendet diese Information bei einer Steuerung des Photographierverbotsbereichs in einem normalen Kamerasteuermodus (S135).The value of the hold position is set in the offset X and offset Y address buffers 246 and 252 of the image storage unit 136 (S134). The CPU 148 instructs the synchronization signal generating circuit 236 in the image storage unit 136 to output an image hold timing signal via the I/O port 150. The CPU 148 stores the pan angle Θp, the tilt angle Θt, and the zoom position information in the image hold state in the nonvolatile memory 156 and uses this information in controlling the photography prohibition area in a normal camera control mode (S135).

Der Schwenkrichtungszähler CNfp wird inkrementiert (S136). Ein Bild wird um Θpmax/Np in der Schwenkrichtung gedreht und bei einer Position gehalten, die gegeben ist durch (S137):The pan direction counter CNfp is incremented (S136). An image is rotated by Θpmax/Np in the pan direction and held at a position given by (S137):

Θp = Θp + Θpmax/Np (10)θp = θp + θpmax/Np (10)

Der Zählerstand des Schwenkrichtungszählers CNfp wird mit der Vielfachbildnummer Np in der Schwenkrichtung verglichen, um zu überprüfen, ob der Bildhaltevorgang in der Schwenkrichtung vollendet ist (S138). Falls Schritt S138 NEIN ergibt, kehrt der Ablauf zu Schritt S134 zurück, um Schritt S134 und nachfolgende Schritte zu wiederholen (siehe Fig. 31 und 32).The count of the panning direction counter CNfp is compared with the multi-image number Np in the panning direction to check whether the image holding operation in the panning direction is completed (S138). If NO in step S138, the flow returns to step S134 to repeat step S134 and subsequent steps (see Figs. 31 and 32).

Nach Vollendung eines Holens eines Bildes in der Schwenkrichtung (siehe Fig. 33) wird der Neigerichtungszähler CNft inkrementiert (S139) und der bewegliche Kamerakopfabschnitt 110A wird auf eine Position des Schwenkrichtungswinkels Θp = 0 gerichtet (S140). Ein Bild wird um Θtmax/Nt in der Neigerichtung gedreht (S141). Es sei auf eine Position b in Fig. 34 verwiesen.After completion of fetching an image in the panning direction (see Fig. 33), the tilting direction counter CNft is incremented (S139) and the movable camera head section 110A is directed to a position of the panning direction angle θp = 0 (S140). An image is rotated by θtmax/Nt in the tilting direction (S141). Refer to a position b in Fig. 34.

Der Zählerstand des Neigerichtungszählers CNft wird mit der Vielfachbildnummer Nt in der Neigerichtung verglichen, um zu überprüfen, ob der Bildhaltevorgang in der Neigerichtung vollendet ist (S142). Falls Schritt S142 NEIN ergibt, kehrt der Ablauf zu Schritt S134 zurück, um Schritt S134 und nachfolgende Schritte zu wiederholen.The count of the tilt direction counter CNft is compared with the multiple image number Nt in the tilt direction to check whether the image holding operation in the tilt direction is completed (S142). If NO in step S142, the flow returns to step S134 to repeat step S134 and subsequent steps.

Durch den vorstehend erwähnten Vorgang werden alle photographierbaren Bereiche der Kamera 110 im Wechsel photographiert, um Bilder von allen photographierbaren Bildern zu erzeugen. Fig. 35 zeigt ein Beispiel aller vollendeten photographierbaren Bilder. In diesem Fall werden vier Bilder in der horizontalen Richtung und drei Bilder in der vertikalen Richtung verwendet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Bildnummern beschränkt.By the above-mentioned operation, all the photographable areas of the camera 110 are photographed alternately to form images of all the photographable images. Fig. 35 shows an example of all the completed photographable images. In this case, four images in the horizontal direction and three images in the vertical direction are used. However, the present invention is not limited to these image numbers.

Fig. 42 ist ein Flußdiagramm, das die Verarbeitung in Schritt S112 in Fig. 38 in Einzelheiten zeigt. Nach Betätigung des Bewegungsschalters 158c, 158d, 158e oder 158f (oder ansprechend auf einen ähnlichen Bedienungsbefehl von einer äußeren Einrichtung) wird der bewegliche Kamerakopfabschnitt 110A in der Schwenk- und Neigerichtung bewegt, um den Schwenkwinkel Θp und den Neigewinkel Θt zu aktualisieren (S151). Die Photographier verbotsbereichs-Information wird aus dem nicht-flüchtigen Speicher ausgelesen (S152). Wenn die Brennweite aufgrund einer Änderung bei einer Zoom-Vergrößerung geändert worden ist (S153), wird die Photographierverbotsbereichs-Information, die aus dem nicht-flüchtigen Speicher 156 ausgelesen ist, in Übereinstimmung mit der Brennweitenänderung korrigiert (S154). Falls die laufenden Schwenk- und Neigewinkel außerhalb des Photographierverbotsbereichs fallen (S155), ist ein Videoausgabevorgang erlaubt; andernfalls ist der Videoausgabevorgang verboten;Fig. 42 is a flow chart showing the processing in step S112 in Fig. 38 in detail. Upon operation of the movement switch 158c, 158d, 158e or 158f (or in response to a similar operation command from an external device), the movable camera head section 110A is moved in the pan and tilt direction to update the pan angle Θp and the tilt angle Θt (S151). The photographing prohibition area information is read out from the nonvolatile memory (S152). When the focal length has been changed due to a change in a zoom magnification (S153), the photography prohibition area information read out from the nonvolatile memory 156 is corrected in accordance with the focal length change (S154). If the current pan and tilt angles fall outside the photography prohibition area (S155), a video output operation is permitted; otherwise, the video output operation is prohibited;

Wie in Fig. 45 gezeigt, ist zum Beispiel ein Schalter 139 mit drei Anschlüssen an Stelle des Schalters 138 angeordnet und der Ausgang von einer Bildspeichereinheit 137 zum Speichern eines Festbildes wird mit einem Anschluß c des Schalters 139 verbunden. Falls die laufenden Schwenk- und Neigewinkel außerhalb des Photographierverbotsbereiches fallen (S155), wird der Schalter 139 mit einem Anschluß b verbunden, um eine Videoausgabe eines photographierten Bildes zu erzeugen (S156); andernfalls wird der Schalter 139 mit dem Anschluß c verbunden, um eine Videoausgabe eines in der Bildspeichereinheit 137 gespeicherten Festbildes zu erzeugen.As shown in Fig. 45, for example, a switch 139 having three terminals is arranged in place of the switch 138, and the output from an image storage unit 137 for storing a still image is connected to a terminal c of the switch 139. If the current pan and tilt angles fall outside the photography prohibition range (S155), the switch 139 is connected to a terminal b to produce a video output of a photographed image (S156); otherwise, the switch 139 is connected to the terminal c to produce a video output of a still image stored in the image storage unit 137.

Fig. 46 zeigt eine Videobild-Überlagerungsschaltung, die mit dem Bus eines Personalrechners oder eines Arbeitsplatzrechners (workstation) verbunden ist, und diese Schaltung kann eine Funktion der Bildspeichereinheit 136 von Fig. 36 besitzen. Bei dieser Schaltung braucht die Kamera 110 lediglich eine Funktion zum Ausgeben eines photographierten Bildes besitzen.Fig. 46 shows a video image superimposing circuit connected to the bus of a personal computer or a workstation, and this circuit may have a function of the image storage unit 136 of Fig. 36. In this circuit, the camera 110 only needs to have a function of outputting a photographed image.

In Fig. 46 empfängt ein Eingabeanschluß 300 ein Analogvideosignal, das mit dem NTSC/PAL/SECAM-System kompatibel ist. Ein Analog-Digital(A/D)-Umwandler 302 wandelt ein Analogvideosignal von dem Eingabeanschluß 300 in ein Digitalsignal. Ein Digitalvideodecodierer 304 wandelt die Ausgabe von dem Analog-Digital(A/D)- Umwandler 302 in RGB-Signale und führt die RGB-Signale zu einer Spiegelbild-Umwandlungsschaltung 305. In Übereinstimmung mit einem äußeren Steuersignal führt die Spiegelbild-Umwandlungs schaltung 305 die Ausgaben von dem Decodierer 304 zu einer Synthetisierungssteuerschaltung 306 mit oder ohne Umkehr in der horizontalen Richtung. Ein Phasenregelkreis (PLL-Schaltung) 308 führt Takte einer vorbestimmten Frequenz zu dem Analog- Digital(A/D)-Umwandler 302, dem Videodecodierer 304, der Spiegelbild-Umwandlungsschaltung 305 und der Synthetisierungssteuerschaltung 306.In Fig. 46, an input terminal 300 receives an analog video signal compatible with the NTSC/PAL/SECAM system. An analog-to-digital (A/D) converter 302 converts an analog video signal from the input terminal 300 into a digital signal. A digital video decoder 304 converts the output from the analog-to-digital (A/D) converter 302 into RGB signals and supplies the RGB signals to a mirror image conversion circuit 305. In accordance with an external control signal, the mirror image conversion circuit 305 circuit 305 supplies the outputs from the decoder 304 to a synthesizing control circuit 306 with or without reversal in the horizontal direction. A phase-locked loop (PLL) circuit 308 supplies clocks of a predetermined frequency to the analog-to-digital (A/D) converter 302, the video decoder 304, the mirror image conversion circuit 305, and the synthesizing control circuit 306.

Daten auf einem Bus 310 des Personalrechners oder des Arbeitsplatzrechners (workstation) werden über einen Puffer 312 zu der Synthetisierungssteuerschaltung 306 geführt und Adreß/Steuersignale werden direkt zu der Synthetisierungssteuerschaltung 306 geführt. Ebenfalls werden die Daten und Adreß/Steuersignale auf dem Bus 310 über eine Busschnittstelle 314 zu einer VGA- Anzeigesignal-Erzeugungsschaltung 316 geführt. Die VGA-Anzeigesignal-Erzeugungsschaltung 316 erzeugt VGA-Bilddaten eines in einem Speicher 320 gespeicherten Bildes gemäß einem Zeitgebungssignal von einer Anzeigezeitgebungs-Erzeugungsschaltung 318. Die erzeugten Bilddaten werden zu der Synthetisierungssteuerschaltung 306 und zu einer Farbpalette 322 geführt. Die Farbpalette 322 gibt RGB-Bilddaten gemäß Daten von der Schaltung 316 aus.Data on a bus 310 of the personal computer or workstation is supplied to the synthesizing control circuit 306 via a buffer 312, and address/control signals are supplied directly to the synthesizing control circuit 306. Also, the data and address/control signals on the bus 310 are supplied to a VGA display signal generating circuit 316 via a bus interface 314. The VGA display signal generating circuit 316 generates VGA image data of an image stored in a memory 320 according to a timing signal from a display timing generating circuit 318. The generated image data is supplied to the synthesizing control circuit 306 and to a color palette 322. The color palette 322 outputs RGB image data according to data from the circuit 316.

Die Synthetisierungssteuerschaltung 306 schreibt die RGB-Daten von dem Videodecodierer 304 in einen Videospeicher 324 und erzeugt ein Schaltsteuersignal eines Schaltkreises 326 gemäß den Adreß/Steuersignalen von dem Bus 310. Der Schaltkreis 326 wählt die RGB-Ausgaben von der Farbpalette 322 oder die RGB-Daten von dem Videospeicher 324 gemäß dem Schaltsteuersignal aus und gibt ausgewählte Daten zu einem Digital-Analog(D/A)-Umwandler 328 aus. Der Digital-Analog(D/A)-Umwandler 328 wandelt Digitaldaten in ein Analogsignal. Ein Bildsignal, das wie vorstehend beschrieben synthetisiert ist, wird über einen Ausgabeanschluß 330 zu einem Monitor 132 geführt und auf einem Bild 134 angezeigt.The synthesizing control circuit 306 writes the RGB data from the video decoder 304 into a video memory 324 and generates a switching control signal of a switching circuit 326 according to the address/control signals from the bus 310. The switching circuit 326 selects the RGB outputs from the color palette 322 or the RGB data from the video memory 324 according to the switching control signal and outputs selected data to a digital-to-analog (D/A) converter 328. The digital-to-analog (D/A) converter 328 converts digital data into an analog signal. An image signal synthesized as described above is supplied to a monitor 132 via an output terminal 330 and displayed on an image 134.

Bei dem Gesamtphotographier-Bilderzeugungsmodus speichert die Synthetisierungssteuerschaltung 306 Bilder von Videosignalen, die in den Eingabeanschluß 300 eingegeben werden, in einem Ge samtphotographier-Bereichsbildspeicher 325. Genauer gesagt, die Gesamtphotographier-Bereichsbildspeicher 325 besitzen die gleiche Funktion wie die Bildspeichereinheit 136. Wenn alle photographierbaren Bilder, die in dem Gesamtphotographier- Bereichsbildspeicher 325 gespeichert sind, auszugeben sind, liest die Synthetisierungssteuerschaltung 306 in dem Speicher 325 gespeicherte Bilddaten aufeinanderfolgend aus und überträgt sie über den Video-Schreib-Lese-Speicher (VRAM) 324 zu dem Schalter 326. Auf diese Weise kann die gleiche Funktion wie die Bildspeichereinheit 136 und der Schalter 138 durch die in Fig. 46 gezeigte Schaltung ausgeführt werden.In the overall photographing image forming mode, the synthesizing control circuit 306 stores images of video signals input to the input terminal 300 in a entire photographing area image memory 325. More specifically, the entire photographing area image memory 325 has the same function as the image storage unit 136. When all the photographable images stored in the entire photographing area image memory 325 are to be output, the synthesizing control circuit 306 reads out image data stored in the memory 325 sequentially and transfers it to the switch 326 via the video random access memory (VRAM) 324. In this way, the same function as the image storage unit 136 and the switch 138 can be performed by the circuit shown in Fig. 46.

Bei dem in Fig. 43 gezeigten Beispiel kann die Vielfachhalte- Überlappungssteuerschaltung 238 in Fig. 36 Begrenzung zwischen Bildern beseitigen. Fig. 47 zeigt ein Bild ohne Begrenzungen.In the example shown in Fig. 43, the multi-hold overlap control circuit 238 in Fig. 36 can eliminate borders between images. Fig. 47 shows an image without borders.

Fig. 48 zeigt das Übertragungsformat von Steuerbefehlen zum äußeren Steuern der Kamera 110. Die Zentraleinheit (CPU) 148 führt eine Irisblenden-, Fokus-, Zoom-, Schwenk- und Neigesteuerung in Übereinstimmung mit den Steuerbefehlen in dem in Fig. 48 gezeigten Format aus. Der Steuerbefehl besteht aus einem Identifizierer (":" in diesem Fall), einer Information über eine zu steuernde Einrichtung (3 Bytes), der Bedienungsbefehlsart (2 Bytes), einem Erweiterungs-Fehlerkennzeichen und dergleichen.Fig. 48 shows the transmission format of control commands for externally controlling the camera 110. The central processing unit (CPU) 148 performs iris, focus, zoom, pan and tilt control in accordance with the control commands in the format shown in Fig. 48. The control command consists of an identifier (":" in this case), information on a device to be controlled (3 bytes), the operation command type (2 bytes), an extension error flag and the like.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsbeispiele beschränkt und verschiedene Änderungen und Abwandlungen können innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung ausgeführt werden, wie in den Patentansprüchen definiert. Bei jedem der vorstehenden Ausführungsbeispiele wird eine Bildposition unter Verwendung einer Maus bestimmt, doch sie kann auch unter Verwendung einer Kombination aus einem Digitalisierer und einem Eingabestift bestimmt werden. Bei jedem der vorstehenden Ausführungsbeispiele kann der Bewegungswinkel zu einem Target- Gegenstand durch eine Spezialschaltung unter hoher Geschwindigkeit berechnet werden.The present invention is not limited to the above embodiments, and various changes and modifications can be made within the scope of the invention as defined in the claims. In each of the above embodiments, an image position is determined using a mouse, but it may also be determined using a combination of a digitizer and a stylus. In each of the above embodiments, the angle of movement to a target object can be calculated by a special circuit at high speed.

Diese Erfindung bildet ein Videosystem einschließlich einer Bildaufnahmeeinrichtung zum Umwandeln eines optischen Bildes in ein Videosignal, einer Bildaufnahme-Richtungsänderungseinrichtung zum Ändern der Bildaufnahmerichtung der Bildaufnahmeeinrichtung, einer Bildanzeigeeinrichtung zum Anzeigen der Videosignalausgabe von der Bildaufnahmeeinrichtung, und einer Funktionsanzeigeeinrichtung zum Anzeigen von Funktionsinformation der Bildaufnahmeeinrichtung.This invention provides a video system including an image pickup device for converting an optical image into a video signal, an image pickup direction changing device for changing the image pickup direction of the image pickup device, an image display device for displaying the video signal output from the image pickup device, and a function display device for displaying function information of the image pickup device.

Claims

1. Video system, with:

A) an image recording device (13, 13A; 110A) for converting an optical image into a video signal,

B) an image recording direction changing device (33, 34; 130, 132) for changing an image recording direction of the image recording device (13, 13a; 110A),

C) a storage device for storing a video signal within an imaginary area of the image pickup device (13, 13a; 110A), the image pickup direction of which can be changed by the image pickup direction changing device (33, 34; 130, 132), and with

D) a display device (11) for displaying the video signal stored in the storage device, characterized by

E) a photography prohibition area setting device (158) for determining a photography prohibition area of an image displayed on the display device (11), wherein

F) the photography prohibition area is set on a screen of the display device (11).

2. System according to claim 1,

characterized in that

the image display device (11) is arranged to display the video signal output from the image recording device (13, 13a; 110A); and that

a function display device for displaying function information of the image recording device (13, 13a; 110A) is formed.

3. System according to claim 1,

characterized in that

the image pickup direction changing device (33, 34; 130, 132) changes the image pickup direction into a panning or tilting direction.

4. System according to claim 3,

characterized in that

a pan angle and a tilt angle are calculated based on the photography prohibition area set on the screen.

5. System according to claim 1,

characterized in that

a video output operation is prohibited when a remote camera is aimed at the photography prohibition area.

6. System according to claim 2,

characterized in that

an image displayed by the image display device (11) and the function information displayed by the function display device are displayed on the same image display device.

7. System according to claim 6,

characterized in that

the functional information is information about a movable area of the image recording direction changing device (33, 34; 130, 132).

8. System according to claim 6,

characterized in that

the image pickup device (13, 13a; 110A) comprises a zoom device (112, 118) and the function information is information from a movable area of the zoom device (112, 118).

9. System according to claim 6,

characterized in that

the information associated with the image pickup device (13, 13a; 110A) is a size of an image on an image pickup element (120).

10. System according to claim 6,

characterized in that

the functional information is information from an iris diaphragm (51) of the image recording device (13, 13a; 110A).

11. System according to claim 2,

characterized in that

the functional information is information from a movable area of the image pickup direction changing device (33, 34; 130, 132).

12. System according to claim 2,

characterized in that

the image pickup device (13, 13a; 110A) comprises a zoom device (112, 118) and the function information is information from a movable range of the zoom device (112, 118).

13. System according to claim 2,

characterized in that

the functional information is information that is associated with an image recording element (120) of the image recording device (13, 13a; 110A).

14. System according to claim 13,

characterized in that

the information associated with the image pickup element (120) is a size of an image on the image pickup element (120) .

15. System according to claim 2,

characterized in that

16. System according to claim 2,

characterized in that

the functional information is form information of a video signal of the image recording device (13, 13a; 110A).

17. System according to claim 1,

marked by

first storage means (64) for storing the video signal output from the image pickup means (13, 13a; 110A) as a still image;

a still image display device (66) for displaying the still image stored in the first storage device (64);

a moving image display device (59) for displaying a moving image output from the image pickup device (13, 13a; 110A);

a determining device for determining a position on the still image displayed by the still image display device (66); and by

a control device for controlling the image pickup direction changing device (33, 34; 130, 132) so that the position determined by the determining device becomes a predetermined position of an image.

18. System according to claim 17,

marked by

second storage means (14) for storing a position of an optical image on the still image displayed by the still image display means (66) when the still image is photographed.

19. System according to claim 17,

characterized in that

the still image displayed by the still image display device (66) and the moving image displayed by the moving image display device (59) shown moving image can be displayed on the same image display device (11).

20. System according to claim 19,

characterized in that

21. System according to claim 19,

characterized in that

the image recording device (13, 13a; 110A) comprises a zoom device (112, 118) and the control device controls the zoom device (112, 118).

22. System according to claim 17,

characterized in that

23. System according to claim 17,

characterized in that

the image recording device (13, 13A; 110A) comprises a zoom device (112, 118) and the control device controls the zoom device.

24. System according to claim 17,

marked by

a compression means for compressing the video signal output from the image pickup means (13, 13A; 110A); and by an expansion means for expanding the video signal compressed by the compression means.

25. System according to claim 17,

characterized in that

the first and second storage devices (64, 14) comprise non-volatile memories.

26. System according to claim 1,

characterized in that

the storage device stores a still image.

27. System according to claim 1,

marked by

a synthesizing device (306) for synthesizing a plurality of video signals stored in the storage device into a single image.

28. System according to claim 1,

characterized in that

the storage device comprises a non-volatile memory.

29. System according to claim 2,

characterized in that

the functional information is specific information that is output by the image pickup device (13, 13A; 110A).